核酶是可以催化特定生物化学反应的RNA分子,在生命体中参与了RNA剪接、t RNA成熟、以及肽键的合成等重要的生物过程。核酶于上世纪八十年代初首次被发现。核酶的发现证明了RNA不仅可以像DNA一样作为遗传物质,还可以像蛋白酶一样作为生物催化剂,从而支持了“RNA世界”假说。迄今为止,已有多种核酶被鉴定或设计出来。其中一类长度小于200 nt的小型自切核酶（small self-cleaving ribozyme）因其具有广泛领域的应用潜力而受到特别关注。该类核酶可以催化其自身RNA磷酸骨架在特定位置断裂。利用这一特性,可将核酶经人工设计后,顺式（cis）或反式（trans）作用于目标RNA分子并特异性地发生切割作用,从而调控基因表达或应用于临床基因治疗。然而,针对这类核酶的高通量实验鉴定手段的缺乏,限制了对该类核酶的发现和研究。目前,仅有11种天然存在的小型自切核酶被发现,而人类基因组中只发现了4个该类核酶（属于3种）。本研究建立了一种新的在全基因组范围鉴定自切核酶的高通量实验方法。该方法基于自切型核酶的反应特性,即自我剪切反应会分别产生3′末端具有2′-3′-环磷酸的上游剪切产物和5′末端具有羟基的下游剪切产物。该方法中,片段化的基因组DNA经过体外转录和自我剪切反应后,依次使用Rpp H（RNA 5′-焦磷酸水解酶）和XRN-1核酸外切酶处理。其中,Rpp H可以将具有5′-三磷酸末端的RNA分子转化为5′-单磷酸末端,而XRN-1将特异性地降解具有5′-单磷酸末端的RNA分子。因此,具有5′-OH末端的自切核酶下游剪切产物将在处理后的样品中富集。最后,通过高通量测序手段筛选富集的自切核酶下游剪切产物,并鉴定出基因组中核酶的位置。通过该方法,本研究成功筛选得到人类基因组中已知的天然自切核酶——CPEB3核酶,并鉴定出一个新的自切核酶,命名为hovlinc核酶。本研究通过实验鉴定了hovlinc核酶的RNA二级结构和各项生化反应特性,发现该核酶具有独特的RNA结构和生化反应特性,与已知的自切核酶均不相同,因此认定hovlinc核酶属于新的自切核酶种类。对hovlinc核酶的进化分析表明该序列出现于约1.3亿年到6500万年前;并于约1300万至1000万年前,在人类、黑猩猩和大猩猩的共同祖先中进化出了自切活性。Hovlinc核酶在人类基因组中位于一条极长链基因间非编码RNA（vlinc RNA）的3′端。体内实验表明,该核酶在细胞内也具有自切活性。综上所述,本研究建立了在全基因组范围高通量鉴定自切核酶的全新实验方法;通过该方法在人类基因组中发现了一个位于vlinc RNA中,属于新型种类的自切核酶——hovlinc核酶;并研究了其进化过程、生化特性、RNA结构和体内活性。本研究为自切核酶的鉴定提供了新方法,为基于自切型核酶的应用研究提供了新的候选结构。同时,本研究也提出了长链非编码RNA（lnc RNA）通过其中具有催化功能的RNA片段以发挥功能的可能,为关于lnc RNA功能的研究提供了新思路。