近年来，许多研究发现长度在35nt以下的微小RNA在几乎所有已知类型物种的生命活动中都扮演着重要的调控角色。这些微小RNA包括microRNA(miRNA)，piRNA，内源siRNA等等，它们以多种方式来调控基因表达，如通过与蛋白编码基因的mRNA结合来抑制蛋白翻译，剪切mRNA，甚至是表观遗传方式调控，从而影响生物体的生长，发育，分化，代谢，生殖等等许多重要的生命过程。在这些微小RNA中被研究的最深入的是miRNA。　　 miRNA是一类约22nt长的微小RNA，它广泛存在于从线虫到人的所有多细胞真核生物中。在动物细胞中，一般认为miRNA主要通过与靶mRNA3UTR区的不完全互补配对来调控基因表达。尽管如此，还是有许多研究显示一些miRNA可以进入到细胞核并在其中调控基因表达。为了研究有多少miRNA能进入细胞核中，本研究通过对人5-8F鼻咽癌细胞系的细胞核18-30nt长的RNA进行Solexa大规模测序来研究人细胞核微小RNA转录组。为了比较人细胞核微小RNA转录组和细胞质微小RNA转录组的不同，本研究同时还用Solexa大规模测序对5-8F细胞系的细胞质18～30nt长的RNA进行测序。本研究的这个工作是国际上首次对人细胞核和细胞质微小RNA转录组进行系统地研究。由于通过比较各种微小RNA在细胞核和细胞质微小RNA文库中丰度的高低可以获得它们的亚细胞定位信息，本研究还首次给出了人细胞中各种微小RNA的亚细胞分布概况。对细胞中各种微小RNA的亚细胞定位分析揭示细胞中各种微小RNA具有一个复杂的亚细胞分布。　　 对人5-8F细胞核和细胞质微小RNA转录组的分析发现细胞质中的大部分miRNA都存在于细胞核中，这说明人细胞中的大部分miRNA在细胞质中加工成熟后都会回到细胞核中。为了验证这个现象，本研究又分离了人293T细胞系的细胞核和细胞质14～30nt RNA，然后用miRNA芯片检测272种miRNA在细胞核和细胞质14～30nt RNA中的丰度。检测结果显示人293T细胞中的大部分miRNA也都会进入细胞核中。对各种miRNA在细胞核和细胞质中的表达水平分析发现不同miRNA在5-8F细胞的细胞核中的富集程度不同。以前的研究发现miR-29b的3末端六核苷酸“AGUGUU”是一个入核信号，能介导miR-29b在细胞核中的富集。与此发现相一致的是，本研究也发现miR-29b在细胞核内富集，本研究同时还发现有一些miRNA有着和miR-29b相似的核富集程度。尽管如此，这些核富集miRNA间并没有一个保守的3末端序列。为了寻找更多的入核信号，本研究进一步分析了所有miRNA3末端序列和miRNA富集程度间的联系，分析结果显示它们之间没有明显联系，这说明miRNA间并没有一个保守的入核信号能介导它们在细胞核中的富集。　　 对人5-8F细胞核和细胞质微小RNA转录组的分析还发现大量的tRNA3尾巴被从细胞核运到了细胞质并在细胞质中积累。此外，本研究在正常人类细胞中和其它物种的细胞中也发现各种tRNA3尾巴的积累，这说明tRNA3尾巴在细胞中的积累是一个保守的现象。tRNA3尾巴是tRNA在加工成熟过程中产生的一个加工副产物，它在产生后一度被认为会在细胞核中被降解掉。本研究的发现说明tRNA3尾巴可能不是一种无功能的加工副产物，而是一种功能性微小RNA。　　 本研究还利用细胞核和细胞质小RNA的大规模测序数据来预测新的miRNA基因，最终本研究预测出了26个可信度较高的miRNA基因，其中包括一个保守的miRNA和一个mirtron。　　 本研究鉴定了一个由线粒体轻链复制起始位点编码的微小RNA，该微小RNA具有与tRNA L-型三维结构中由TψC环和接收臂堆叠而成的结构域(tRNA小螺旋结构域)一样的结构特征，即能它形成一个茎长为12个碱基对的发卡结构，具有鉴别碱基，它的3末端含有转录后加上的CCA。已有许多研究表明与tRNA小螺旋结构域结构一样的人工合成的RNA小螺旋(称为tRNA小螺旋)在体外具有许多tRNA的性质，比如能被氨酰化。同样，实验证明本研究发现的这个线粒体轻链复制起始位点编码的微小RNA也能被氨酰化。因此，tpl-sRNA是目前为止发现的第一个内源性tRNA小螺旋。由于许多研究认为现代tRNA的祖先的结构可能跟tRNA小螺旋结构域一样，因此本研究将该微小RNA命名为类似tRNA祖先的微小RNA(tRNA progenitor-like small RNA，tpl-sRNA)。