长链非编码RNA对干细胞成骨分化的影响

随着骨疾病的研究逐渐深入到分子机制水平,近年来,对干细胞分化和自我更新能力的研究为多种骨疾病治疗提供了新的视角。长链非编码RNAs(long non-coding RNAs,lnc RNAs)是一类转录长度超过200 nt的RNA分子,它们不直接参与蛋白质的编码,而是通过参与染色质重构、DNA甲基化、组蛋白修饰并作为mi RNA的前体,来调节细胞的增殖和分化过程。最新研究表明,lnc RNAs在维持骨代谢的动态平衡中发挥关键性的调控作用,并通过多种途径参与干细胞向成骨分化的过程。因此,该文通过综述国内外lnc RNAs调节多种干细胞向成骨分化的相关研究,阐述lnc RNAs诱导不同干细胞成骨分化的研究进展,为进一步探索lnc RNAs在调节干细胞的功能和机制及干细胞疗法对骨代谢相关疾病治疗和预防中提供更加可靠的理论依据。     

lncRNAs调控破骨细胞分化的研究进展

长链非编码RNA (long noncoding RNAs, lncRNA)是一类长度大于200个核苷酸的非编码RNA,调控转录和转录后的基因表达,在各种生命活动过程中都起着重要的作用。破骨细胞是一种组织特异性的多核巨噬细胞,受多种信号因子和信号通路的调控,作为人体唯一的骨吸收细胞对维持骨代谢平衡具有非常重要的作用,当平衡被打破时则会引起一系列骨代谢疾病,如骨质疏松症、骨硬化症等。近些年研究发现,lncRNAs在破骨细胞分化过程中呈现差异化表达,且在其增殖、分化、凋亡过程中具有多重调控作用。该文就lncRNAs调控破骨细胞分化和功能的机制进行归纳总结,为破骨细胞功能异常所造成的骨代谢疾病提供新的研究靶点和诊疗思路。     

LncRNA在神经发育及神经性疾病中作用的研究进展

长链非编码RNA(long non-coding RNA,lnc RNA)是指不具有编码蛋白能力且长度大于200nt的RNA,近年来,越来越多的lnc RNAs在多种生命活动中发挥着重要的作用。已有研究发现lnc RNAs在神经发育过程中起着重要的作用,lnc RNAs可以调控神经干细胞定向分化为神经元、胶质细胞、星状细胞,lnc RNAs,还参与调控神经干细胞的分化进程;lnc RNAs表达异常与神经疾病也有密切关系。本文就lnc RNAs在调控神经细胞分化进程和在神经性疾病作用的研究新进展进行综述。     

长链非编码RNA与缺血缺氧性疾病的研究进展

长链非编码RNA(long non-coding RNA,lnc RNA)是指转录本长度超过200 nt的不编码蛋白质的RNA。lnc RNA在细胞增殖分化、个体发育、干细胞活性与代谢等几乎所有重要生命活动中发挥关键的调控作用,与多种疾病的发生密切相关。近年研究表明,lnc RNA在多种器官缺血缺氧的发生及恢复中发挥着重要的作用。现探讨lnc RNA在缺血缺氧性疾病中的调控机制,重点介绍lnc RNA与缺血性脑卒中和缺血性心脏病的关系,以期为缺血缺氧相关心脑血管疾病的早期预防、诊断和治疗提供新策略。     

长链非编码RNA H19对成骨分化及骨性疾病影响的研究进展

越来越多的研究表明长链非编码RNA (long non-coding RNA, lncRNA)广泛参与干细胞成骨分化进程,调节多种干细胞及成骨细胞的增殖与凋亡,在维持骨代谢平衡中发挥重要的作用。近年来有研究报道,lncRNA H19的异常表达与骨质疏松、骨性关节炎、骨质增生、骨肉瘤及多发性骨髓瘤等疾病都有密切关系。LncRNA H19可通过直接吸附微小RNA (microRNA,miRNA)或作为上游基因调控miRNA表达,然后通过Wnt/β-catenin、转化生长因子β(transforming growth factorβ,TGF-β)及Notch等信号转导通路改变成骨分化相关基因RUNX2、OCN等的表达,最后调控骨形成进程。本文对国内外关于lncRNA H19对骨性疾病的影响的研究进展作一综述,探讨lncRNA H19调节骨性疾病的发生和发展的作用和机制,以期为骨代谢相关疾病治疗和预防提供更加可靠的理论依据。     

非编码RNA调控血管平滑肌细胞成骨样表型转化的研究进展

分化成熟的血管平滑肌主要功能是收缩血管、调节血管周径及血压等.在高磷、高糖、维生素D3、炎症等因素的作用下,平滑肌细胞可转分化为成骨样细胞参与血管钙化的形成,诱发心脑血管不良事件.非编码RNA是经基因转录但不翻译为蛋白质的一类RNA总称,其通过调控多种细胞活动来参与机体的生理和病理过程.已有研究表明,非编码RNA可通过调控血管平滑肌细胞成骨样表型转化影响血管钙化的发生、发展.本文从微小RNA、长链非编码RNA、环状RNA几方面综述非编码RNA在血管平滑肌成骨样表型转化中的调节作用,有助于进一步了解血管钙化的分子机制以及发现防治血管钙化的新靶点.     

长链非编码RNA在动脉粥样硬化中的作用

动脉粥样硬化是一种致病因素多样、病理机制复杂的心血管疾病。近年研究发现,长链非编码RNA在动脉粥样硬化的发生、发展过程中发挥重要的调控作用。通过调节脂代谢、糖尿病、肥胖等危险因素,参与血管内皮功能、血管新生、免疫炎症等病理机制,影响动脉粥样硬化的疾病进程。本文就长链非编码RNA在动脉粥样硬化中的研究现状,综述其对疾病危险因素及病理机制的调控作用。     

竞争性内源RNA在转录后水平调控基因表达

竞争性内源RNA(competing endogenous RNA,ce RNA)假说提出了一种RNA在转录后水平调控基因表达的机制,即信使RNA(message RNA,m RNA)、长链非编码RNA(long non-coding RNA,lnc RNA)、假基因(pseudogene)转录物及环状RNA(circular RNA,circ RNA)通过竞争结合相同的微小RNA(micro RNA,mi RNA)来影响靶基因RNA的稳定性或翻译活性,实现转录后水平的基因表达调节。这一全新的基因表达调控机制目前已在肌肉的分化、胚胎干细胞的分化、中脑的发育及癌症的转移等多个研究领域被发现,并且被证实参与多个生物学过程的调控。ce RNA这种以mi RNA为媒介实现RNA与RNA相互调控的机制,使得编码基因和非编码基因在全转录组范围内形成了一个庞大而精细的调控网络,增加了基因调控网络的复杂性。文章就ce RNA的分子类型、ce RNA机制所涉及的生物学功能、影响ce RNA机制的重要因素及ce RNA调控网络预测这几个方面进行综述。     

microRNA和长链非编码RNA在呼吸系统疾病中的表达

非编码RNA包括microRNA(miRNA)和长链非编码RNA(1ncRNA),广泛存在于真核生物的基因组中,通过调控转译过程影响各种生物学效应,在多种生物体的重要生命过程中具有不可替代的作用。研究已证实呼吸系统疾病中miRNA存在差异性表达,而lncRNA可调节分子表型,两者的相互作用机制仍需大量实验进行研究。非编码RNA作为一种新型治疗途径的靶点,其具体作用机制及如何更好地应用于临床值得深入探讨。     

表观遗传学: 生物细胞非编码RNA调控的研究进展

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。近年来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。文章综述了近年来生物细胞非编码RNA调控的表观遗传学研究进展, 以有助于理解哺乳动物细胞中非编码RNA及其调控机制和功能。     

MicroRNAs调控干细胞的诱导与分化

干细胞根据其所处的发育阶段可分为胚胎干细胞(embryonic stem cell,ESCs)和成体干细胞(somatic stem cell),具有自我复制能力和多向分化潜能,因此,被认为可修复、重建组织器官。近年有大量研究致力于诱导干细胞分化为各种成体细胞,但诱导过程繁琐与分化效率低下一直困扰着科研人员。Micro RNAs(miRNAs)是在真核生物中发现的一类内源性的具有调控功能的非编码RNA,其大小长约20~25个核苷酸。研究表明miRNA可通过抑制干细胞靶m RNA序列的翻译或者降解靶m RNA来调控干细胞的诱导与分化。因此,调控mi RNAs的表达水平可影响分化过程。现就miRNA调控干细胞向成体细胞分化的研究现状和机制作一综述。     

牵张应力刺激介导间充质干细胞的信使RNA和长链非编码RNA表达谱变化

目的探讨信使RNA和长链非编码RNA在牵张应力刺激间充质干细胞（MSC）成骨分化中的作用。 方法分离培养正常人骨髓MSC,分为应力组与无应力组,应力组通过FlexCell应力系统对其施加外源性应力（5﹪形变、频率0.1 Hz、作用时间4 h/d）,无应力组不予以外源性应力刺激,通过茜素红实验和碱性磷酸酶实验检测其成骨分化能力改变。提取应力刺激下第7天RNA,进行全基因组及长链非编码芯片表达谱检测,通过生物信息学方法分析和鉴定关键长链非编码RNA。采用两样本t检验进行统计学分析。 结果成骨第14天应力组MSC茜素红定量OD值为1.46±0.19,高于无应力组MSC 0.62±0.08,差异具有统计学意义（t?= -1.99,P < 0.05）。此外,成骨第14天应力组MSC碱性磷酸酶结果（265.3±31.2）U/L,较无应力组（121.2±21.2）U/L升高（t = -12.23,P < 0.05）。通过芯片表达谱检测,牵张应力刺激下成骨第7天共有差异表达信使RNA 598个,差异表达长链非编码RNA 329个。通过KEGG分析提示WNT信号通路是差异表达最明显的信号通路,其中WNT5a表达变化最为明显（6.74倍,P?< 0.01）。通过共表达分析提示lnc-RNA-SSR是调控WNT5a表达的主要长链非编码RNA。 结论牵张应力刺激下MSC的信使RNA和长链非编码RNA表达谱明显改变,其中lnc-RNA-SSR可能通过WNT5a影响MSC成骨分化能力。     

长链非编码RNA在肿瘤发生和天然免疫中的功能与调控机制

摘要:长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lncRNA)是长度大于200个核苷酸的不具有编码蛋白质能力的RNA分子。长链非编码RNA一度被认为是转录“噪音”。然而,近年来大量的实验证据表明长链非编码RNA通过表观遗传修饰与转录调控、转录后加工、翻译调控等多种机制,在细胞生命活动中发挥重要作用。lncRNA的异常表达和调控往往与肿瘤发生、宿主抗病原微生物感染的天然免疫应答密切相关,本文就这些方面研究进展进行综述。     

干细胞研究的新途径:miRNAs

微小RNA(microRNAs,miRNAs)是一类内源性的非编码单链RNA,能够通过与靶mRNA特异性的碱基配对而导致靶mRNA降解或抑制其翻译,从而对基因进行转录后调控。干细胞的自我更新和多向分化过程依赖于广泛而多样的调控机制,miRNAs正是这些调控机制中非常重要的一类分子。研究发现,干细胞的自我更新功能需要多种miRNAs的参与来维持;干细胞的分化也是多种miRNAs参与调控的结果。miRNAs可以作为干细胞研究的一个新的切入点。     

长链非编码RNA与恶性肿瘤发生发展关系的研究进展

人类基因组数目庞大,其形成的基因调控网络控制着组织、器官细胞的增殖、分化和凋亡。但是,整个基因组中仅约2%的基因是编码RNA,可以翻译成蛋白质,98%左右的基因为非编码RNA。之前人们普遍认为非编码RNA不能翻译有效的蛋白质产生相应的功能,被视为基因组中的"废物"。目前,大量研究表明非编码RNA并不是基因组序列中没用的产物,而是未知的"黑暗物质",已有大量的研究发现非编码RNA在多种生物过程中起着重要的作用,并且在一些重大疾病如肿瘤、心血管的发生发展中发挥着不可小觑的作用。本文就长链非编码RNA在恶性肿瘤的发生发展中的作用机制做一综述。     

长链非编码RNA调控肿瘤转移的研究进展

长链非编码RNA(long non-coding RNA,lnc RNA)是指转录本长度大于200个核苷酸,不具备蛋白质编码功能的一类RNA。以往人们认为,非编码RNA是"垃圾产物",但最近研究发现,长链非编码RNA参与调控多项重要的生命过程,其中包括肿瘤转移。肿瘤是影响人类健康的重大恶性疾病,但实际上90%的肿瘤患者并不是死于原发癌,而是死于肿瘤转移。因此,探究肿瘤转移调控的分子机制,无论是对了解生命调控本质还是对肿瘤患者的临床诊治都具有重大意义。对近几年来lnc RNA参与肿瘤转移过程的研究进展进行综述,希望能帮助发现更多对肿瘤转移具有重要调控作用的长链非编码RNA。     

调控肌肉生长发育的lncRNAs

长链非编码RNA（long non-coding RNA, lncRNA）是存在于真核生物体内的一种长度大于200 nt主要由RNA聚合酶Ⅱ转录而来的RNAs,且不具有编码蛋白质能力。作为机体基因调控网络的重要调节因子,lncRNA在X染色体沉默、脂肪代谢、细胞生长发育等方面发挥重要作用。近期研究结果表明,lncRNA通过介导表观遗传、转录水平和转录后水平调控等方式,参与骨骼肌的生长发育以及分化过程的调节,包括调控肌源性干细胞和成肌细胞的增殖、分化和肌管的融合等进程,从而影响肌肉的生长发育。本文概述了lncRNA的分类与生物学功能,归纳了lncRNA的作用机制,重点介绍参与骨骼肌生长发育调控的lncRNAs,分析目前lncRNA研究面临的机遇及挑战,展望未来研究的热点与方向,以期为lncRNA在肌肉生长调控方面开展深入研究提供参考。     

PVT1在恶性肿瘤发生发展中的作用及机制

长链非编码RNA在调节细胞的生长、分化及其他生物学过程中具有重要作用,且与恶性肿瘤等常见疾病密切相关.人类长链非编码RNA PVT1的编码基因由于位于染色体8q24这一脆性位点且临近癌基因MYC而受到广泛关注.浆细胞瘤可变异位基因1(PVT1)在多种肿瘤中高表达,是潜在的癌基因;PVT1也能因染色体断裂重排而与其他基因形成新的融合基因影响恶性肿瘤的表型;PVT1还可与MYC基因相互作用,通过多种途径参与恶性肿瘤细胞的增殖、凋亡等调控.本文对PVT1在恶性肿瘤发生发展中的作用及其机制进行综述.     

长非编码RNA研究进展

长非编码RNA是指一类长度大于200个核苷酸、不编码蛋白质的非编码RNA.越来越多的研究表明,人类基因组中高达90%的非编码蛋白质的区段同样具有重要作用,而不是所谓的"转录噪声".针对长非编码RNA的功能研究表明,其在转录起始的调控、转录及转录后的调控中均发挥着重要作用,因而影响着各种各样的生物学过程.本综述围绕近几年长非编码RNA的研究成果,总结了长非编码RNA的起源与进化、新型的长非编码RNA类型、典型的长非编码RNA作用机制以及长非编码RNA在发育与细胞重编程过程中的研究,同时也概述了长非编码RNA与表观遗传调控和癌症的关系以及长非编码RNA研究的相关技术.系统发现长非编码RNA并阐明其功能机制,将对现代生命科学具有重大的意义.     

长链非编码RNA与肿瘤和干细胞

人类基因组包含20 000多种蛋白质编码基因,只占总基因的2%左右,而90%以上的转录子是长链非编码RNA(Long non-coding RNAs,lnc RNAs)。lnc RNAs是广泛存在于哺乳动物基因组中的长度在200-100 000 nt之间,且不具有蛋白质编码功能的转录本。研究发现其在许多类型的肿瘤中存在异常表达,具有潜在的致癌或抑癌作用,并作为重要的调控分子参与各种生物学过程,与肿瘤的发生、发展密不可分。此外,lnc RNAs在维持干细胞全能性、调控干细胞基因表达、调节干细胞自我更新和分化等方面发挥了至关重要的作用,是继micro RNA后肿瘤研究的新热点。针对lnc RNAs在肿瘤和干细胞生物学中的功能及相关机制作一综述,旨在为肿瘤的诊断、治疗、预后等方面提供新思路。