非编码RNA的提出

表观遗传学是研究基因表达发生了可遗传的改变,而DNA序列不发生改变的一门生物学分支,对细胞的生长分化及肿瘤的发生发展至关重要。 表观遗传学的主要机制包括DNA甲基化、组蛋白修饰及新近发现的非编码RNA。非编码RNA是指不能翻译为蛋白的功能性RNA分子,其中常见的具调控作用的非编码RNA包括小干涉RNA、miRNA、piRNA以及长链非编码RNA。研究者的大量研究表明非编码RNA在表观遗传学的调控中扮演了越来越重要的角色 。

长链非编码RNA

◆ 长度在200-100000 nt之间的RNA分子

◆不编码蛋白

◆ lncRNA参与细胞内多种过程调控

◆种类、数量、功能都不明确

分类

◆Antisense lncRNA (反义长非编码RNA)

◆Intronic transcript (内含子非编码RNA)

◆Large intergenic noncoding RNA (lincRNA)

◆Promoter-associated lncRNA(启动子相关lncRNA)

◆UTR associated lncRNA (非翻译区lncRNA)

研究背景

在近十余年的生命科学研究中非编码调控RNA可谓是研究最火的领域之一，从06年诺奖的siRNA，到这几年异常火爆的microRNA，到即将登场并定能风靡的lncRNA，可谓如火如荼 。

RNA不仅仅只承担 遗传信息中间 载体的辅助性角色，而是更多地承担了各种调控功能。 ncRNA在发育和 基因表达中发挥的复杂精确的调控功能极大地解释了基因组复杂性之难题，同时也为人们从 基因表达调控网络的维度来认识 生命体的复杂性开启新的天地．研究者大部分研究集中于短 RNA如 microRNA， piRNA 等一些 ncRNA 生物生成机制和调控通路，甚至在一些人类复杂疾病中的功能，但是这都只是冰山一角。人们对lncRNA(Long noncoding RNAs, LncRNAs) 的认识还处在初级阶段，lncRNA起初被认为是基因组转录的“ 噪音”，是RNA聚合酶II转录的副产物，不具有生物学功能 。然而，有文献研究表明，lncRNA参与了X染色 体沉默， 基因组印记以及染色质修饰， 转录激活，转录干扰，核内运输等多种重要的调控过程，lncRNA的这些调控作用也开始引起人们广泛的关注。哺乳动物 基因组序列中4%~9%的序列产生的 转录本是lncRNA（相应的蛋白编码RNA的比例是1%），虽然关于lncRNA的研究进展迅猛，但是绝大部分的lncRNA的功能仍然是不清楚的，随着研究的推进，各类 lncRNA 的大量发现，lncRNA 的研究将是 RNA 基因组研究非常吸引人的一个方向，使人们逐渐认识到基因组存在人类知之甚少的“ 暗物质” 。

特征

◆lncRNAs通常较长，具有mRNA样结构，经过剪接，具有polyA尾巴与启动子结构，分化过程中有动态的表达与不同的剪接方式。

◆lncRNAs 启动子同样可以结合转录因子，如Oct3/4，Nanog, CREB, Sp1, c-myc, Sox2与p53，局部染色质组蛋白同样具有特征性的修饰方式与结构特征 。