技术文章

RNA-DNA杂合体如何影响基因组稳定性：RNase H1、RNase H2与R-loop调控机制

· · 发布于 2026年7月29日 · 更新于 2026年7月29日 ·

RNA-DNA杂合体是RNA链与DNA模板链配对形成的核酸结构，典型形式包括转录相关R-loop和DNA中核糖核苷酸嵌入后形成的杂合区域。RNase H1、RNase H2及解旋酶、拓扑异构酶、RNA加工因子共同决定这类结构是参与正常调控，还是转化为复制压力、DNA损伤和基因组不稳定来源。

关键词：RNA-DNA杂合体；R-loop；RNase H1；RNase H2；基因组稳定性；转录复制冲突；复制压力；核糖核苷酸切除修复；DNA损伤；DRIP-qPCR

1 RNA-DNA杂合体与R-loop的结构特征

1.1 基本结构

RNA-DNA杂合体由一条RNA链与互补DNA链配对形成。若该结构发生在双链DNA区域，另一条DNA链被排出并形成单链DNA区，则构成典型R-loop。R-loop不是单纯异常结构，在启动子、终止区、免疫球蛋白基因、线粒体DNA复制和部分调控区域中可参与正常转录调控；但当形成位置、持续时间或清除效率失衡时，会增加DNA损伤风险。

（1）转录相关R-loop

转录过程中，新生RNA可重新与模板DNA链配对，尤其在GC偏高、G-rich RNA、转录强度高、RNA加工受阻或DNA拓扑压力升高的区域更容易形成R-loop。该结构会暴露非模板链单链DNA，使其更易受到核酸酶、脱氨酶或复制叉碰撞影响。

（2）复制相关RNA-DNA杂合体

复制过程中，RNA引物、冈崎片段加工残留以及错误嵌入DNA中的核糖核苷酸均可形成RNA-DNA杂合特征。与经典转录R-loop不同，这类结构更直接连接DNA复制成熟、核糖核苷酸切除修复和复制叉稳定性。

（3）线粒体RNA-DNA杂合体

线粒体DNA复制和转录高度耦联，RNA-DNA杂合体可参与复制起始和转录后处理。RNase H1在线粒体中尤其重要，其缺失或功能不足会影响线粒体DNA复制、拷贝数维持和呼吸链功能。

1.2 R-loop的双重作用

R-loop具有调控与损伤双重属性。稳定、短暂且定位明确的R-loop可参与转录终止、启动子开放、染色质调节和免疫相关基因重排；持续积累或错误定位的R-loop则可阻碍复制叉推进、诱发转录复制冲突、促进双链断裂并激活DNA损伤应答。实验判读时不宜将R-loop简单等同于“有害结构”，应结合形成位置、细胞周期、转录状态和DNA损伤读数分析。

表1 RNA-DNA杂合体的主要来源与判读重点

结构来源	典型区域	相关机制	风险点	推荐联合指标
转录相关R-loop	启动子、终止区、高转录基因、GC-rich区域	新生RNA回配模板链	转录复制冲突、单链DNA暴露	DRIP-qPCR、γH2AX、RNA Pol II、复制叉指标
RNA引物残留	复制起始位点、冈崎片段成熟区域	RNA引物去除不完全	复制成熟异常	RNase H2、FEN1、LIG1、复制压力指标
核糖核苷酸嵌入DNA	全基因组复制产物	DNA聚合酶误掺入rNMP	DNA断裂、突变、复制阻滞	RNase H2、RER相关指标、碱敏感断裂分析
线粒体RNA-DNA杂合体	mtDNA复制和转录区域	复制起始、RNA处理	mtDNA拷贝数下降、呼吸链异常	RNase H1、mtDNA copy number、OXPHOS指标
端粒相关R-loop	端粒和TERRA转录区域	TERRA-DNA杂合体形成	端粒复制压力和端粒不稳定	TERRA、端粒FISH、DNA损伤焦点

2 RNase H1与RNase H2的功能分工

2.1 RNase H1

RNase H1主要切割较长RNA-DNA杂合体中的RNA链，对连续RNA-DNA杂合结构处理能力较强，但通常不能高效识别单个嵌入DNA中的核糖核苷酸。其功能覆盖核基因组R-loop清除和线粒体RNA-DNA杂合体处理，在线粒体DNA复制中尤其关键。

（1）核内R-loop处理

RNase H1过表达常用于验证S9.6抗体或DRIP信号是否来自RNA-DNA杂合体。若RNase H1处理后DRIP-qPCR信号下降，说明该区域存在RNase H敏感的杂合结构；若信号不变，则需要考虑非特异结合、dsRNA信号或检测背景。

（2）线粒体DNA维持

RNase H1参与线粒体RNA引物或RNA-DNA杂合体处理。RNase H1不足可导致线粒体DNA复制异常、mtDNA拷贝数下降和氧化磷酸化受损，因此线粒体模型中不应只检测核内R-loop。

（3）实验应用边界

RNase H1过表达可降低部分R-loop，但过量表达可能改变正常调控性R-loop和转录状态。功能验证时应结合催化失活突变体、定位突变体、DRIP信号、DNA损伤和细胞活力共同判断。

2.2 RNase H2

RNase H2是由RNASEH2A、RNASEH2B和RNASEH2C组成的异源三聚体，既可处理RNA-DNA杂合体，也可识别DNA双链中单个核糖核苷酸并启动核糖核苷酸切除修复。与RNase H1相比，RNase H2在清除嵌入DNA的rNMP方面具有不可替代性。

（1）核糖核苷酸切除修复

DNA聚合酶在复制过程中会误掺入核糖核苷酸。RNase H2识别该位点后切开RNA-DNA连接处，后续由DNA聚合酶、核酸酶和连接酶完成修复。该过程受损时，基因组中rNMP累积，可能引发复制阻滞、DNA断裂和突变。

（2）R-loop调控

RNase H2也可参与部分R-loop处理，但其功能不能简单等同于RNase H1。若模型中RNASEH2A/B/C缺陷导致R-loop信号升高，应进一步区分是转录R-loop增加、rNMP修复缺陷，还是复制压力继发性改变。

（3）疾病相关性

RNase H2复合体缺陷与核酸代谢异常、DNA损伤应答和先天免疫激活密切相关。若胞质DNA、cGAS-STING通路或干扰素刺激基因上调，应同时评估基因组rNMP累积、DNA损伤和R-loop状态。

表2 RNase H1与RNase H2的功能差异

项目	RNase H1	RNase H2
组成形式	单一酶蛋白	RNASEH2A/B/C三亚基复合体
主要底物	较长RNA-DNA杂合体	RNA-DNA杂合体、单个嵌入DNA的rNMP
关键功能	R-loop清除、线粒体RNA-DNA杂合体处理	核糖核苷酸切除修复、复制相关RNA-DNA结构处理
线粒体相关性	强	通常不作为线粒体DNA复制核心处理酶
实验用途	R-loop信号验证、过表达清除实验	rNMP修复缺陷、复制压力和免疫激活研究
判读风险	过表达可能影响正常R-loop调控	R-loop升高可能是rNMP累积和复制压力的间接结果

3 R-loop形成与清除的调控网络

3.1 转录强度与RNA加工

高转录区域更容易形成R-loop，但转录强并不必然导致R-loop积累。RNA加帽、剪接、3'端加工和RNA输出可降低新生RNA回配模板DNA的机会；当剪接因子、RNA输出因子或转录终止过程受损时，新生RNA滞留在染色质附近，R-loop形成概率升高。实验中若观察到R-loop增加，应同步检测RNA加工或转录终止异常，而不宜只归因于RNase H不足。

3.2 DNA拓扑与染色质状态

转录推进会造成局部超螺旋压力，负超螺旋可促进DNA链分离并增加RNA回配机会。拓扑异构酶、染色质重塑因子和组蛋白修饰状态会影响R-loop形成阈值。TOP1或TOP2功能异常、染色质过度开放或GC-rich区域暴露，均可能使R-loop更稳定。

3.3 解旋酶与核酸加工因子

SETX、DDX、DHX、PIF1、FANCM等解旋酶或核酸处理因子可参与R-loop解离、转录终止、复制叉保护和DNA修复。不同因子作用位置不同：有的偏转录终止区，有的偏复制叉冲突区域，有的与同源重组或范可尼贫血通路相关。解释R-loop表型时，应结合具体因子的定位和功能背景。

3.4 复制叉与转录复制冲突

复制叉与转录机器在同一DNA模板上相遇时，R-loop可加剧冲突。头对头冲突通常更容易造成复制叉停滞和DNA断裂；同向冲突也可能因RNA-DNA杂合体、RNA Pol II停滞或拓扑压力异常而产生复制压力。R-loop相关基因组不稳定性常表现为复制叉速度下降、叉停滞增加、γH2AX升高和53BP1/RPA焦点积累。

表3 R-loop调控因子与功能分层

调控层级	代表因素	主要作用	异常后常见结果
RNA加工	剪接因子、RNA输出因子、3'端加工因子	降低新生RNA回配DNA机会	转录相关R-loop增加
DNA拓扑	TOP1、TOP2	缓解转录诱导超螺旋压力	DNA链分离增加，R-loop稳定化
解旋酶	SETX、DDX/DHX家族、PIF1、FANCM	解离R-loop或保护复制叉	转录终止异常、复制压力升高
修复通路	BRCA1/2、FANCD2、ATR、ATM	处理R-loop相关损伤和复制压力	DSB、染色体不稳定
核酸酶	RNase H1、RNase H2	切割RNA-DNA杂合体中的RNA链	R-loop或rNMP相关损伤累积
染色质环境	组蛋白修饰、染色质重塑因子	调节DNA可及性和转录状态	R-loop形成位置改变

4 RNA-DNA杂合体异常与基因组不稳定性

4.1 复制压力

R-loop可作为复制叉前方的物理障碍，也可通过改变拓扑结构和染色质状态增加复制叉停滞。复制压力通常表现为复制叉速度降低、DNA纤维实验中复制轨迹缩短、RPA单链DNA焦点增加和ATR通路激活。若RNase H1过表达可部分恢复复制叉推进，说明R-loop可能参与该复制缺陷。

4.2 DNA双链断裂

R-loop暴露的单链DNA更易发生损伤，复制叉撞击稳定R-loop也可形成断裂。γH2AX、53BP1、pATM、pDNA-PKcs等指标升高可提示DNA损伤，但不能单独证明损伤由R-loop导致。更可靠的设计是将RNase H处理、R-loop检测和DNA损伤救援结果放在同一模型中分析。

4.3 突变与染色体重排

持续R-loop可增加单链DNA脱氨、复制错误和修复通路异常参与。免疫球蛋白基因重排、生殖细胞减数分裂、重复序列区域和高转录基因附近尤其需要关注R-loop与突变模式的关系。若同时存在BRCA或FANCD2通路缺陷，R-loop相关损伤更容易转化为染色体不稳定。

4.4 先天免疫激活

RNase H2缺陷、rNMP清除障碍和R-loop相关DNA损伤可产生异常核酸片段，进而激活cGAS-STING或干扰素相关通路。此类模型中，IFNB1、ISG15、CXCL10等上调不应单独解释为感染样反应，还应评估核酸代谢缺陷、DNA损伤和胞质DNA积累。

5 R-loop检测方法与实验设计

5.1 DRIP-qPCR和DRIP-seq

DRIP方法通常利用S9.6抗体识别RNA-DNA杂合体，再通过qPCR或测序定位R-loop区域。其优势是操作相对成熟、适合区域验证和全基因组筛查；主要风险是S9.6也可能识别双链RNA或非特异核酸结构，因此RNase H预处理是关键对照。

（1）区域验证

DRIP-qPCR适合验证特定基因启动子、终止区、重复序列或损伤热点区域的R-loop变化。应设置阳性区域、阴性区域和RNase H处理对照，避免仅凭单一区域信号得出全局结论。

（2）全基因组定位

DRIP-seq可分析R-loop全基因组分布，但样本处理、片段化方式、抗体批次和生物信息分析参数会显著影响结果。关键发现应回到DRIP-qPCR、RNase H敏感性验证和功能实验中确认。

5.2 S9.6免疫荧光

S9.6免疫荧光可用于观察细胞内RNA-DNA杂合体总体变化，适合初筛和细胞群体比较。该方法空间分辨率有限，且容易受到核酸提取、固定方式和抗体特异性影响。若信号增强，应进一步通过RNase H处理、核酸酶对照和区域性检测验证。

5.3 R-ChIP与酶学标记方法

R-ChIP类方法利用催化失活RNase H变体结合RNA-DNA杂合体，用于提高定位特异性。其优势是可减少部分抗体相关背景，但也可能受到表达水平、融合蛋白定位和结合偏好的影响。适合与DRIP-seq互补，而不宜作为唯一证据。

5.4 DNA损伤与复制压力联用

R-loop检测应与功能读数联合。常用组合包括DRIP-qPCR加γH2AX、S9.6免疫荧光加RNase H1过表达、DNA fiber加RNase H救援、R-loop区域测序加转录水平分析。若只有R-loop信号升高而无复制压力或损伤指标变化，应谨慎判定其病理意义。

表4 R-loop检测方法与适用场景

方法	主要用途	优点	关键对照	主要限制
DRIP-qPCR	特定位点R-loop验证	定量直接，适合机制验证	RNase H处理、阴性区域、输入DNA	位点选择影响结论
DRIP-seq	全基因组R-loop图谱	可发现高风险区域	RNase H处理、重复样本	抗体背景和分析参数影响大
S9.6免疫荧光	细胞内总体R-loop初筛	可观察细胞群体差异	RNase H处理、核酸酶对照	定位和定量精度有限
R-ChIP	R-loop定位	特异性较高，适合互补验证	催化失活对照、表达量控制	依赖融合蛋白表达和定位
DNA fiber联用	判断复制叉受阻	可直接评价复制压力	RNase H1救援、复制抑制对照	技术要求高
γH2AX/53BP1联用	判断损伤后果	可连接R-loop与DNA损伤	RNase H救援、细胞周期控制	不能单独证明损伤来源

6 结果判读与常见误区

6.1 R-loop升高不一定代表RNase H缺陷

R-loop增加可能来自转录增强、RNA加工障碍、拓扑压力升高、解旋酶缺陷、复制叉停滞或染色质状态改变。若直接将R-loop升高归因于RNase H不足，容易忽略上游转录和染色质因素。应同时检测RNase H1/H2表达或活性、RNA加工因子、转录水平和复制压力。

6.2 RNase H1救援不等于所有损伤都来自R-loop

RNase H1过表达可降低部分RNA-DNA杂合体并缓解复制压力，但也可能改变正常转录调控性R-loop。若DNA损伤下降，应进一步确认救援是否依赖RNase H1催化活性，并排除转录抑制、细胞周期改变或细胞毒性下降造成的间接影响。

6.3 RNase H2缺陷需区分rNMP累积与R-loop积累

RNase H2缺陷的核心问题之一是DNA中核糖核苷酸切除修复异常。此时R-loop信号、DNA断裂和免疫激活可能共同出现，但不一定都由经典转录R-loop直接造成。应结合rNMP相关检测、碱敏感断裂分析、复制压力指标和RNase H2复合体亚基表达进行判断。

6.4 S9.6信号必须设置RNase H敏感性验证

S9.6信号增强并不自动等同于R-loop增加。若RNase H处理后信号明显下降，支持RNA-DNA杂合体来源；若信号不下降，应考虑双链RNA、非特异背景或样本处理问题。对高影响结论，建议至少使用一种非S9.6依赖方法进行交叉验证。

表5 R-loop研究中的常见异常模式与解释路径

结果模式	可能解释	建议补充实验
S9.6信号升高，RNase H处理后下降	RNA-DNA杂合体增加	DRIP-qPCR定位、RNase H1救援、转录水平检测
R-loop升高，γH2AX升高	R-loop相关损伤或复制压力	DNA fiber、53BP1/RPA焦点、细胞周期分析
RNASEH2缺陷，ISG上调	rNMP累积、DNA损伤或胞质核酸激活	cGAS-STING指标、rNMP修复分析、DNA损伤检测
RNase H1过表达救援复制叉速度	R-loop参与复制压力	催化失活RNase H1对照、DRIP-qPCR验证
R-loop升高但DNA损伤不变	调控性R-loop或损伤阈值未达到	分析位点分布、转录调控和长期稳定性
抗体检测与测序结果不一致	抗体背景、样本处理或区域选择差异	增加RNase H对照和独立方法验证

7 实验设计建议

7.1 机制研究

若目标是证明某蛋白调控R-loop，应同时完成“R-loop变化—RNase H敏感性—功能后果—救援验证”四个层面。只显示S9.6信号变化不足以支撑机制结论，必须说明R-loop是否导致复制压力、DNA损伤或转录异常。

7.2 RNase H1与RNase H2功能区分

RNase H1实验更适合分析长RNA-DNA杂合体和线粒体相关表型；RNase H2实验更适合分析rNMP嵌入、复制成熟和先天免疫激活。若同时观察到R-loop和DNA损伤增加，应根据底物类型、亚细胞定位和遗传干预对象区分两者贡献。

7.3 样本与细胞周期控制

R-loop与复制压力高度受细胞周期影响。S期比例变化、转录强度差异、复制抑制剂处理和细胞毒性均可改变R-loop读数。建议在流式细胞周期、EdU掺入、细胞活力和转录水平相对稳定的前提下比较不同处理组。

7.4 多指标联合验证

可靠的R-loop研究不依赖单一检测。基础组合可采用DRIP-qPCR、RNase H处理、S9.6免疫荧光和DNA损伤指标；机制深入时可增加R-ChIP、DRIP-seq、DNA fiber、RNA-seq、ChIP-seq或细胞状态控制。

8 RNA-DNA杂合体、RNase H与R-loop调控研究产品选型

表6 RNase H、RNASEH基因干预与R-loop直接处理产品选型

应用模块	货号	产品名称	级别/规格	应用定位
RNA-DNA杂合体处理	R665576	RNase H	600U	用于降解RNA-DNA杂合体中的RNA链，适合DRIP、S9.6检测和R-loop信号验证
RNA-DNA杂合体处理	R754998	核糖核酸酶 H (RNase H)	from Escherichia coli H 560 pol A1	用于体外RNA-DNA杂合体处理和RNase H敏感性对照
RNA-DNA杂合体处理	T751065	Thermostable RNase H	BioReagent, 无DNA酶和RNA酶, 分子生物学级, EnzymoPure™, 无菌, for DNA and RNA applications, ≥95%, 5 U/μl	用于较高温度条件下RNA-DNA杂合体处理和反应体系优化
RNase H2酶学处理	rp224200	核糖核酸酶 H2	ActiBioPure™, EnzymoPure™, 生物活性, 无动物源, 无载体, ≥95%(SDS-PAGE), 5.0 U/μL	用于RNase H2相关RNA-DNA杂合体处理和酶学验证
RNase H2酶学处理	T1522666	热稳定核糖核酸酶HII	重组, 分子生物学级, EnzymoPure™, ≥95%(SDS-PAGE), expressed in E.coli; 2 U/μl	用于热稳定RNase HII反应体系和RNA-DNA杂合体处理
RNase H蛋白验证	rp329595	Recombinant Human RNASEH Protein	≥90%(SDS-PAGE)	用于RNase H相关阳性对照、抗体验证或酶学体系开发
RNase H2A蛋白验证	rp330242	Recombinant Mouse RNASEH2A Protein	≥90%(SDS-PAGE)	用于RNase H2A蛋白检测、抗体验证和方法学对照
RNASEH1表达干预	R1472891	RNASEH1 Human Pre-designed siRNA Set A		用于RNASEH1敲低，研究核内R-loop积累、线粒体RNA-DNA杂合体处理和DNA损伤变化
RNASEH2A表达干预	R1489395	RNASEH2A Human Pre-designed siRNA Set A		用于RNase H2催化亚基敲低，分析rNMP切除修复、R-loop异常和复制压力
RNASEH2B表达干预	R1479915	RNASEH2B Human Pre-designed siRNA Set A		用于RNase H2复合体亚基敲低，研究复合体稳定性、DNA损伤和免疫激活
RNASEH2C表达干预	R1461774	RNASEH2C Human Pre-designed siRNA Set A		用于RNase H2复合体功能验证和RNASEH2C依赖性表型分析
RNase H2A蛋白验证	Ab125320	RNASEH2A Mouse mAb	见COA	用于Western blot、IF或细胞模型中RNASEH2A表达验证
RNase H抑制研究	N170153	NSC727447，HIV-1和HIV-2的核糖核酸酶H（RNase H）抑制剂	Moligand™,≥98%	用于病毒RNase H相关酶学研究；不宜直接替代人RNase H1/H2功能抑制剂
RNase-free体系维护	R489315	RNase Inhibitor	医药级, PharmPure™, ≥95%, 40U/μl	用于保护RNA样本，降低非特异RNA降解对R-loop相关检测的干扰
RNase-free体系维护	R489312	RNase Inhibitor	医药级, PharmPure™, ≥95%, 1000U/μl	用于DRIP、RNA-DNA杂合体检测和RNA相关样本前处理
RNase-free体系维护	R350859	RNase Inhibitor (Murine, 40U/μL)	重组, BioReagent, 无DNA酶和RNA酶, 分子生物学级, for DNA and RNA applications, ≥95%(SDS-PAGE), 40U/μl	用于RNA保护和核酸操作体系中RNase污染控制
RNase-free体系维护	R292575	RNase抑制剂（RNasin）	40U/μl	用于R-loop相关样本制备中的RNA保护

表7 R-loop检测、核酸处理与实验体系辅助产品选型

应用模块	货号	产品名称	级别/规格	应用定位
RNase-free水相体系	R665526	RNase-Free Water	100 ml	用于DRIP、qPCR、RNA-DNA杂合体处理和RNase敏感性实验
RNase-free缓冲体系	P743267	PBS, DNase&RNase Free	无菌过滤, BioReagent, 无DNA酶和RNA酶, 即用型, 用于细胞培养, 1×	用于细胞洗涤、免疫荧光和核酸样本处理
RNase-free电泳体系	B1518790	BPTE电泳缓冲液 (10×, RNase Free)	BioReagent,分子生物学级,无RNA酶,用于核酸电泳,10×	用于RNA或核酸样本电泳分析，降低RNase污染
RNase-free杂交体系	S1518774	SSC缓冲液 (20×, pH 7.0, RNase Free)	BioReagent,分子生物学级,无RNA酶,无菌,for DNA and RNA applications,20×	用于核酸杂交、洗涤和R-loop相关核酸检测体系
RNase-free杂交体系	S743320	SSPE(DNase, RNase & Protease free, Sterile)	20X, pH7.4	用于核酸杂交和高洁净度核酸操作体系
RNase-free电泳体系	T1518779	TAE缓冲液 (50×, RNase Free)	BioReagent,分子生物学级,用于核酸电泳,无RNA酶,50×	用于核酸片段分析和DRIP样本质量评估
RNase-free电泳体系	T1518783	TBE缓冲液 (5×, RNase Free)	BioReagent,分子生物学级,无RNA酶,用于核酸电泳,5×	用于DNA/RNA相关电泳检测
核酸提取体系	C1518317	CTAB 抽提液 (RNase free)	BioReagent,分子生物学级	用于核酸样本提取，适合需要控制RNase污染的样本前处理
样本沉淀/富集	P748949	PEG8000 (50%, RNase free)	BioReagent, 无DNA酶和RNA酶, 无蛋白酶, ≥99%, 50%	用于核酸沉淀、富集或分子生物学反应体系优化
RNase污染去除	R666126	RNase and DNA Remover	250ml	用于实验台面、耗材或器具中RNase/DNA污染控制
dsRNA背景控制	R749972	核糖核酸酶III (dsRNA-specific)	ActiBioPure™, EnzymoPure™, 生物活性, 无动物源, 无载体, 无菌, 无DNA酶, 2.0 U/µL	用于区分S9.6信号中的dsRNA背景与RNA-DNA杂合体信号
ssRNA背景控制	R128619	核糖核酸酶A 来源于牛胰腺(无DNase & Protease)	生物活性,ActiBioPure™,天然,高性能,EnzymoPure™,无DNA酶,无蛋白酶,≥2,000 units/mg protein	用于非杂合RNA去除或核酸特异性对照，需避免破坏目标检测体系
ssRNA背景控制	R665518	核糖核酸酶A	EnzymoPure™, 无DNA酶, 无蛋白酶, 无菌, ≥90%(SDS-PAGE), 10 mg/mL	用于RNA背景控制和核酸处理条件优化
DNA背景控制	R1373644	重组脱氧核糖核酸酶 I，无核糖核酸酶	EnzymoPure™, ≥95%(SDS-PAGE), 1 U/μl	用于RNA样本DNA污染去除或DNA依赖性信号控制
DNA背景控制	D755003	脱氧核糖核酸酶 I 牛	重组, expressed in Pichia pastoris, buffered aqueous glycerol solution,≥5,000 units/mg protein	用于DNA消化和核酸特异性对照实验
细胞铺板/免疫检测	P1508964	多聚赖氨酸溶液 (1×, 0.1mg/mL, RNase free, 无菌)	BioReagent,用于显微镜,用于细胞培养,无RNA酶,无菌,适用于免疫组织化学(for IHC),1×, 0.1 mg/mL	用于S9.6免疫荧光、DNA损伤焦点检测等细胞爬片实验

表8 R-loop相关复制压力、DNA损伤与cGAS-STING通路产品选型

应用模块	货号	产品名称	级别和纯度	应用定位
DNA损伤标志研究	H1490350	H2AX Human Pre-designed siRNA Set A		用于H2AX功能干预，辅助分析R-loop相关DNA损伤应答
DNA损伤标志研究	rp156659	Recombinant Human Histone H2AX Protein	无载体,无叠氮钠,His标签,≥90%(SDS-PAGE)	用于H2AX相关抗体验证、阳性对照和DNA损伤检测体系开发
DNA双链断裂应答	Ab086721	53BP1 Antibody	ExactAb™, Validated, 0.5 mg/mL	用于R-loop相关DNA损伤焦点检测和双链断裂应答分析
DNA双链断裂应答	T1489652	TP53BP1 Human Pre-designed siRNA Set A		用于TP53BP1敲低，验证53BP1依赖性DNA损伤修复表型
DNA双链断裂应答	Ab326127	TP53BP1 Mouse mAb	敲低验证	用于TP53BP1蛋白表达和损伤焦点检测
DNA双链断裂应答	P751196	TP53BP1基因敲除HEK293T细胞RIPA裂解液		用于TP53BP1抗体验证和阴性对照
DNA双链断裂应答	P751197	TP53BP1基因敲除HEK293T细胞Trizol裂解液		用于TP53BP1转录检测阴性对照
DNA损伤定量	EJ1514690	人肿瘤蛋白p53结合蛋白1(TP53BP1)酶联免疫吸附测定试剂盒	BioReagent	用于人源样本TP53BP1水平检测，辅助评价DNA损伤应答
复制压力/ssDNA暴露	Ab125728	RPA32/RPA2 Mouse mAb	ExactAb™, Validated, Carrier Free, High performance, 0.5 mg/mL	用于检测复制叉停滞、ssDNA暴露和复制压力
复制压力/ssDNA暴露	Ab125724	Recombinant RPA32/RPA2 Antibody	重组, ExactAb™, 已验证, 见COA	用于复制压力和R-loop相关RPA焦点检测
cGAS通路干预	C1475161	CGAS Human Pre-designed siRNA Set A		用于人源细胞cGAS敲低，验证RNase H2缺陷或DNA损伤引发的胞质DNA sensing
cGAS通路干预	C1465684	Cgas Mouse Pre-designed siRNA Set A		用于小鼠模型cGAS敲低，分析核酸代谢异常相关先天免疫激活
cGAS通路干预	C1476069	Cgas Rat Pre-designed siRNA Set A		用于大鼠来源细胞cGAS敲低和通路验证
cGAS功能调控	C1497613	cGAS-IN-1	Moligand™, 10 mM in DMSO	用于抑制cGAS活性，验证胞质DNA-cGAS轴在R-loop/RNase H2缺陷表型中的作用
cGAS功能调控	C1434281	cGAS-IN-2	≥99%	用于cGAS通路抑制和剂量反应研究
cGAS功能调控	C1434284	cGAS-IN-4		用于cGAS介导的先天免疫激活验证
cGAS定量检测	EJ1513959	人含Mab21域蛋白1(MB21D1/CGAS)酶联免疫吸附测定试剂盒	BioReagent	用于人源样本cGAS/MB21D1水平检测
cGAS定量检测	EJ1512722	小鼠含Mab21域蛋白1(MB21D1/CGAS)酶联免疫吸附测定试剂盒	BioReagent	用于小鼠样本cGAS/MB21D1检测
STING通路验证	Ab129563	Recombinant STING Antibody	ExactAb™, Validated, 重组, 0.4 mg/mL	用于STING蛋白表达和cGAS-STING通路激活检测
STING表达干预	S1487331	STING1 Human Pre-designed siRNA Set A		用于人源STING1敲低，验证R-loop/RNase H2缺陷相关免疫表型
STING表达干预	S1490953	Sting1 Mouse Pre-designed siRNA Set A		用于小鼠Sting1敲低和先天免疫通路验证
STING表达干预	S1470688	Sting1 Rat Pre-designed siRNA Set A		用于大鼠来源模型中STING通路干预
STING抑制	C408221	C-176 (STING inhibitor)	10mM in DMSO	用于抑制STING通路，验证DNA损伤或胞质DNA积累后的免疫激活依赖性
STING抑制	H287635	H 151,STING拮抗剂	Moligand™, ≥98%(HPLC)	用于STING通路抑制和先天免疫反应救援实验
STING激活	C413869	cGAMP 钠盐,STING激动剂	≥99%	用于STING通路阳性激活对照
STING激活	D646335	diABZI STING agonist-1	≥99%	用于STING通路激活阳性对照和通路敏感性验证
STING激活	M288436	MSA 2,非核苷酸STING激动剂	Moligand™,≥98%(HPLC)	用于非核苷酸类STING激活研究
STING定量检测	EJ1514083	人干扰素基因刺激蛋白(STING)酶联免疫吸附测定试剂盒	BioReagent	用于人源样本STING水平检测
干扰素刺激基因检测	I1472959	ISG15 Human Pre-designed siRNA Set A		用于ISG15敲低，分析RNase H2缺陷或cGAS-STING激活后的ISG反应
干扰素刺激基因检测	Ab111307	Recombinant ISG15 Antibody	重组, ExactAb™, 已验证, 高性能, 见COA	用于ISG15蛋白表达检测和干扰素反应验证
干扰素刺激基因检测	Ab326649	Recombinant ISG15 Antibody	敲低验证	用于ISG15表达验证和免疫检测
干扰素刺激基因检测	EJ1514492	人类泛素蛋白(ISG15)酶联免疫吸附测定试剂盒	BioReagent	用于人源样本ISG15定量，评价先天免疫激活
干扰素刺激基因检测	EJ1512845	小鼠泛素交叉反应蛋白(ISG15)酶联免疫吸附测定试剂盒	BioReagent	用于小鼠模型ISG15检测和干扰素反应分析

9 常见问题

9.1 RNA-DNA杂合体和R-loop是同一个概念吗？

不是完全相同。RNA-DNA杂合体泛指RNA链与DNA链配对形成的结构；R-loop通常指RNA-DNA杂合体伴随一条DNA链被排出的三链核酸结构。所有R-loop包含RNA-DNA杂合体，但并非所有RNA-DNA杂合体都构成典型R-loop。

9.2 RNase H1和RNase H2哪个更适合清除R-loop？

RNase H1更常用于清除较长RNA-DNA杂合体和验证R-loop信号；RNase H2也能处理部分杂合体，但其关键功能还包括识别并切除DNA中单个核糖核苷酸。两者不能简单互相替代。

9.3 为什么RNase H2缺陷会影响基因组稳定性？

RNase H2缺陷会导致DNA中嵌入的核糖核苷酸不能正常切除，并可能伴随复制压力、DNA断裂、R-loop异常和先天免疫激活。其表型通常比单纯R-loop积累更复杂。

9.4 S9.6抗体检测R-loop可靠吗？

S9.6是常用工具，但必须设置RNase H处理对照。若信号对RNase H敏感，说明更可能来自RNA-DNA杂合体；若不敏感，则需要警惕双链RNA或非特异背景。

9.5 R-loop一定会导致DNA损伤吗？

不一定。部分R-loop具有正常调控功能，只有在形成过量、清除不足、位置异常或与复制叉冲突时，才更容易导致复制压力和DNA损伤。判读时应结合DNA损伤和复制指标。

9.6 如何证明某个DNA损伤表型由R-loop引起？

需要证明R-loop增加、损伤指标升高和RNase H依赖性救援之间存在一致关系。常用设计包括DRIP-qPCR定位、RNase H1过表达救援、催化失活对照、DNA fiber检测复制压力和γH2AX/53BP1损伤验证。

9.7 线粒体R-loop研究需要注意什么？

线粒体RNA-DNA杂合体与mtDNA复制和转录密切相关。研究时应检测RNase H1、mtDNA拷贝数、线粒体转录、呼吸链功能和线粒体DNA损伤，不能只用核内R-loop检测方法直接替代。

RNA-DNA杂合体是基因表达、复制和修复交汇处的重要结构。RNase H1偏向较长杂合体和线粒体相关处理，RNase H2则连接rNMP切除修复、复制成熟和免疫稳态。只有将R-loop定位、RNase H功能、复制压力和DNA损伤读数联合分析，才能准确判断RNA-DNA杂合体在基因组稳定性中的作用。

目录：技术文章

探索主题：基因组稳定性 RNA-DNA杂合体 R-loop RNase H1 RNase H2 转录复制冲突复制压力核糖核苷酸切除修复 DNA损伤 DRIP-qPCR

Da — 若无特别说明，分子量单位默认为道尔顿。 Mw — 重均分子量。 Mn — 数均分子量。

产品仅供科研与开发使用，不用于人体、动物、诊断或治疗。

引用本文

阿拉丁科学.《RNA-DNA杂合体如何影响基因组稳定性：RNase H1、RNase H2与R-loop调控机制》. 阿拉丁知识库，更新于 2026年7月29日。
                            https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/rnase-rnase-and-r-loop-regulatory-mechanisms.html

这篇文章对您有帮助吗？ Yes No 有 5 人觉得有帮助