长链非编码RNA的功能及其研究

长链非编码RNA(Long noncoding RNAs,lncRNAs)是一类无或少有蛋白编码能力的复杂长链非编码RNA,在大部分真核生物基因组被转录。目前大多数lncRNAs已分类,但其功能有待深入研究。已有研究表明lncRNAs在调节生长发育、细胞定向分化、亚细胞结构分布、进化选择和人类疾病的关系等方面有重要作用。本文就对lncRNAs的功能及其在医学方面的研究进展作一综述。     

全转录组水平研究长非编码RNA方法学进展

近年来越来越多的长非编码RNAs(long noncoding RNA,lncRNAs)在不同的物种中被相继发现。lncRNAs广泛参与细胞中多种重要的功能调控。如何通过细胞生物学、分子生物学、生物化学及计算生物学的方法有效地研究lncRNAs是众多研究者关注的话题之一。该文总结了近年来基于高通量测序技术在全转录组水平研究lncRNAs领域的相关方法学进展,包括lncRNAs的发现与鉴定、如何研究lncRNAs在细胞中的功能及相互作用方式、lncRNAs的二级结构以及新生lncRNAs的研究方法等。     

长链非编码RNA研究进展

长链非编码RNA(long noncoding RNAs,lncRNAs)是一类长度超过200nt的非编码RNA分子,通过信号分子、诱饵分子、引导分子、支架分子等4种方式在转录水平和转录后水平调控基因的表达。lncRNAs的表达水平相对于蛋白编码基因较低,但它们在X染色体沉默、基因组印迹、染色体修饰、转录激活、转录干扰以及核内运输等方面具有重要的功能。相对于研究较多的非编码小RNA,lncRNAs的功能目前尚不完全清楚。该文从lncRNAs的起源、分类、分子机制、功能和进化等方面综述了lncRNAs的研究进展,为进一步探究lncRNAs的功能和作用机制提供依据。     

长链非编码RNA——抗病毒天然免疫应答的新兴调控因子

长链非编码RNA(long non-coding RNAs, lncRNAs)是长度超过200nt的非编码RNA分子的总称。作为一类重要的基因调控因子,lncRNAs在表观遗传学、转录及转录后等多个水平调控靶基因的表达。近年来的研究表明,许多lncRNAs可被病毒或干扰素(interferon, IFN)诱导表达,并作为调控因子在IFN介导的抗病毒天然免疫应答中调节抗病毒相关基因的表达。本文重点阐述了lncRNAs在IFN介导的抗病毒天然免疫应答中的调控作用,尤其是对干扰素刺激基因(interferon-stimulated genes, ISGs)转录的调控作用,并归纳了lncRNAs、IFN和ISGs形成的调控网络,以期为从事lncRNAs调控IFN介导的抗病毒天然免疫应答机制研究的相关科研人员提供参考。     

lncRNAs功能注释和预测

随着测序技术的发展,在各种哺乳动物中发现越来越多的长非编码RNAs（long non-coding RNAs,lncRNAs）,但是大部分lncRNAs的功能却未知.鉴于lncRNAs在众多生物过程如免疫反应、发育和基因印迹中表现出对蛋白编码基因和其它非编码RNAs的重要调节作用,对lncRNAs的功能研究也成为生物学家和生物信息学家研究的热点. 其中,功能注释和预测是目前研究lncRNAs功能的主要方法之一.本文主要对lncRNAs功能注释和预测方法的研究进展作一综述,包括以下几个方面：基于共表达网络的方法、基于miRNAs的方法、基于蛋白质结合的方法、基于表观遗传修饰的方法以及基于ceRNA网络的方法. 为进一步研究lncRNAs的功能提供参考,同时为开发更加有效的注释或预测方法提供线索.     

长非编码RNAs在表观遗传上的作用

长非编码RNAs(long noncoding RNAs,lncRNAs)是一类长度超过200 nt的功能性RNA分子。随着测序技术的发展,越来越多的lncRNAs在哺乳动物中被发现。近年来对部分lncRNAs的功能研究显示,lncRNAs通过多种机制调节蛋白编码基因的表达水平,其中,lncRNAs对蛋白编码基因的表观遗传调节作用尤为重要,如lncRNAs可以调控靶基因的DNA甲基化和组蛋白修饰,同时,lncRNAs自身又受到表观遗传修饰的影响。文章就lncRNAs在表观遗传上的作用做一综述。     

长链非编码RNA的微RNA海绵作用与呼吸系统疾病

长链非编码RNA（long non-coding RNAs, lncRNAs）是一类由长度大于200个核苷酸组成的长链非编码序列。lncRNAs具有较长的序列,使得lncRNAs具有复杂的二级及三级结构,这也是lncRNAs结合DNA、RNA和蛋白质及其行使复杂功能的结构基础。MicroRNA（miRNAs)是长度在19到25个核苷酸之间的非编码单链RNA分子,是目前研究最多的小分子非编码RNA。而lncRNAs通过结合或者螯合miRNA来调节miRNA丰度,发挥lncRNA的“海绵”作用,从而调控一系列的病理生理过程。lncRNAs及miRNA在呼吸系统疾病的发生、发展、治疗和预后起重要作用。本文就lncRNAs及其“海绵”作用对呼吸系统疾病的影响及可能的机制进行综述。     

长链非编码RNA在肺癌中的研究进展

长链非编码RNAs(long noncoding RNAs,lncRNAs)是一种长度大于200 nt,无编码蛋白质功能的RNA分子。lncRNAs在转录和转录后不同层面调控基因的表达,进而参与细胞的生长、分化和凋亡等生命过程。近年来的研究显示,异常表达的lnc RNAs与肺癌的发生发展密切相关,有望成为肺癌诊断中有效的生物标志物。因此,对lncRNAs的深入研究有助于阐明肺癌发生发展的分子机制,为肺癌的诊断和治疗提供新靶点。     

长链非编码RNA在心肌肥厚中的研究现状及进展

长链非编码RNA(long non-coding RNAs,lncRNAs)的结构、功能存在多样性,参与多种生理及病生理过程,具有重要的功能,是近期的生物医学研究热点之一。长链非编码RNA与多种心血管疾病密切相关,最新的报道发现长链非编码RNA在心肌肥厚的发生和发展中发挥重要作用。本文主要结合长链非编码RNA在心肌肥厚领域的研究现状,综述其在疾病发生发展中的作用和意义。     

长链非编码RNA的功能与疾病

长链非编码RNAs（long noncoding RNAs,lncRNAs）是一类长度大于200 nt且不表现出任何蛋白质编码潜能的RNAs,在总非编码RNAs(ncRNA)中占有相当大的比例.对lncRNAs的研究将有助于理解生命体多层次的表达调控网络,并有望为复杂疾病的预测、诊断、和治疗提供新的分子依据.本文在简要介绍lncRNAs的基础上,综合分析了lncRNAs与表观遗传、基因表达调控和疾病发生的关系,以期为进一步的研究提供参考.     

Long non-coding RNAs in hematological malignancies: translating basic techniques into diagnostic and therapeutic strategies

Recent studies have revealed that non-coding regions comprise the vast majority of the human genome and long non-coding RNAs (lncRNAs) are a diverse class of non-coding RNAs that has been implicated in a variety of biological processes. Abnormal expression of lncRNAs has also been linked to different human diseases including cancers, yet the regulatory mechanisms and functional effects of lncRNAs are still ambiguous, and the molecular details also need to be confirmed. Unlike protein-coding gene, it is much more challenging to unravel the roles of lncRNAs owing to their unique and complex features such as functional diversity and low conservation among species, which greatly hamper their experimental characterization. In this review, we summarize and discuss both conventional and advanced approaches for the identification and functional characterization of lncRNAs related to hematological malignancies. In particular, the utility and advancement of clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR)-Cas system as gene-editing tools are envisioned to facilitate the molecular dissection of lncRNAs via different knock-in/out strategies. Besides experimental considerations specific to lncRNAs, the roles of lncRNAs in the pathogenesis and progression of leukemia are also highlighted in the review. We expect that these insights may ultimately lead to clinical applications including development of biomarkers and novel therapeutic approaches targeting lncRNAs.     

Genome-wide analysis of long non-coding RNAs in Pichia pastoris during stress by RNA sequencing

Long non-coding RNAs play significant roles in many biological processes. The roles of lncRNAs in Pichia pastoris remain unclear. In this work, we focused on the identification of lncRNAs in P. pastoris and exploration of their potential roles in stress response to PLA₂ overexpression and methanol induction. By strand specific RNA sequencing, 208 novel long non-coding RNAs were identified and analyzed. Bioinformatic analysis showed potential trans-target genes and cis-regulated genes of 39 differential lncRNAs. Functional annotation and sequence motif analysis indicated that lncRNAs participate in pathways related to methanol degradation and production of the recombinant protein. The differential expression of lncRNAs was validated by qRT-PCR. Lastly, the potential functions of three lncRNAs were evaluated by knockdown of their expression and analysis of the expression levels of target genes. Our study identifies novel lncRNAs in P. pastoris induced during use as a bioreactor, facilitating future functional research.     

植物长链非编码RNA研究进展

长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lncRNA)长度大于200个核苷酸,大量存在于生物体中并具有多种生物学功能。目前,植物中发现的lncRNA大多由RNA聚合酶Ⅱ转录,并通过目标模仿、转录干扰、组蛋白甲基化和DNA甲基化等多种机制介导基因的表达,在植物开花、雄性不育、营养代谢、生物和非生物胁迫等生物过程中起着调节因子的作用。文章综述了近年来发现的植物lncRNA数据库、预测方法、表达及可能的生物学功能。     

The involvement of long non-coding RNAs in the formation of high temperature-induced grain chalkiness in rice

A period of exposure to high ambient temperatures can damage the process of grain filling in rice, potentially inducing the endosperm to become chalky. Given the established involvement of long non-coding RNAs (lncRNAs) in regulating plant development and its stress response, the purpose here was to reveal the extent to which lncRNA activity contributes to the endosperm chalkiness syndrome. Among 578 lncRNAs identified in spikelets harvested ten days after fertilization from plants exposed to high temperature stress, 14 were found to be significantly up-regulated expressed than in control plants, while 45 were significantly down-regulated expressed. Of these 59 differentially expressed lncRNAs, 32 were predicted as interacting with five mRNAs involved in starch metabolism and catabolism, indicating an involvement of these lncRNAs in starch formation in the endosperm, and hence in causing the chalkiness syndrome.     

非编码RNA与细胞自噬调控

细胞自噬是真核生物细胞中高度保守的重要代谢途径。该途径是将细胞内有害或不需要的大分子分解并回收,从而使细胞在生长或环境改变导致的应激和压力条件下获得生存优势。近年越来越多的证据表明,非编码RNA,包括微RNA(microRNA,miRNA)和长非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA),在自噬过程中发挥了重要的作用。本文综述了miRNA和lncRNA在多种细胞环境中对细胞自噬的调控机制,并讨论了这些自噬相关的非编码RNA在疾病分子诊断、分类和预后中的作用,及其作为疾病治疗靶标的可能性。