非编码RNA在流感病毒与宿主互作过程中的作用北大核心CSCD

非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)是一类不具备蛋白质编码能力的RNA。随着转录组研究和新一代测序技术的发展,ncRNAs被证明能够调控包含病毒与宿主相互作用在内的诸多生命活动过程。流感病毒是严重威胁人类健康和畜牧业生产的重要病毒,其与宿主互作机制及互作过程中产生的病毒变异情况十分复杂。近年来研究表明,许多ncRNAs在流感病毒与宿主的相互作用过程中发挥重要作用。揭示这些ncRNAs在流感病毒感染、复制等过程中的功能,对于阐明流感病毒的致病机理具有重要意义,也为防控流感提供参考。因此,本文对在流感病毒感染中发挥重要调控作用的ncRNAs进行综述。     

非编码RNA在流感病毒与宿主互作过程中的作用

非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)是一类不具备蛋白质编码能力的RNA。随着转录组研究和新一代测序技术的发展,ncRNAs被证明能够调控包含病毒与宿主相互作用在内的诸多生命活动过程。流感病毒是严重威胁人类健康和畜牧业生产的重要病毒,其与宿主互作机制及互作过程中产生的病毒变异情况十分复杂。近年来研究表明,许多ncRNAs在流感病毒与宿主的相互作用过程中发挥重要作用。揭示这些ncRNAs在流感病毒感染、复制等过程中的功能,对于阐明流感病毒的致病机理具有重要意义,也为防控流感提供参考。因此,本文对在流感病毒感染中发挥重要调控作用的ncRNAs进行综述。     

长链非编码RNA生物学功能及其意义研究进展

人类基因组DNA核苷酸序列中约93%能被转录为RNA,其中仅2%的转录产物被翻译为蛋白质,余下98%属于非编码RNA（non-coding RNA,ncRNA）。ncRNA中长度超过200 nt的称为长链非编码RNA（long non-coding RNA,LncRNA）,长期以来LncRNA被认为是转录过程中的副产物而不具有生物学功能。近年随着微小RNA（microRNA,miRNA）的研究进展,揭示了ncRNA在人类基因转录后调节、细胞生长、分化、增殖中起着相当重要的作用。同时也提示,相比miRNA,在细胞内转录比例更高的LncRNA具有极其复杂而重要的生物学功能,并与人类疾病密切相关。结合LncRNA的表观遗传学功能及其病理生理意义作一简述。     

河蟹螺原体非编码RNA及其毒力靶标的多组学系统挖掘*

我国是世界最大水产养殖国,每年甲壳动物因病害造成的经济损失约为70亿元。其中,螺原体(Spiroplasma)是甲壳动物重要的致病菌之一,可造成虾蟹大面积死亡,已列入农业农村部三类疫病。非编码RNA(ncRNA)广泛存在于细菌中,其主要通过碱基配对识别靶标mRNA在转录后水平调节基因的表达,部分ncRNAs通过与蛋白质相互作用而影响蛋白质功能。近年研究表明,细菌ncRNAs在毒力调控中扮演极为重要的角色。为了研究河蟹螺原体ncRNAs在甲壳动物致病中的分子调控作用,需系统筛选鉴定螺原体感染相关的ncRNAs和毒力靶标。通过比较基因组、差异转录组、定量蛋白质组、系统生物学和分子相互作用联合研究得到:整合基因组和转录组挖掘得到河蟹螺原体ncRNAs 共54个;在体内感染和体外培养的不同时期,利用数字基因表达谱分析分别得到11个和28个差异显著ncRNAs;利用4款生物软件预测ncRNAs靶标,取交集得到423个;利用定量蛋白质组检测,鉴定出68个差异毒力蛋白,这些差异毒力蛋白与ncRNAs的30个毒力靶标中的21个相同;利用网络生物学分析得到主要的节点Hub-ncRNA共有6个;利用RNA pull-down、原核链特异性测序和LC-MS/MS综合分析,得到重要节点ncRNA SR05的互作RNA 53个、互作蛋白质120个。相关研究成果,可为诠释河蟹螺原体致病机制及其与宿主相互作用机制奠定基础,为虾蟹该疾病的综合防治提供科学依据。     

非编码RNA诱导的表观遗传学与肿瘤的发生

ncRNA可以通过多种遗传机理调控DNA的结构、RNA的表达和稳定性以及蛋白质的翻译和功能,最近研究证实小RNA可以通过指导基因组表现修饰DNA甲基化和组蛋白修饰引起癌遗传学途径基因失能与获能,增加基因组不稳定,印记丢失等途径参与肿瘤的发生发展.探索ncRNA对肿瘤细胞中基因的异常表达的影响和作用有助于将癌基因组学与表观遗传学的研究结合起来.为研发防治肿瘤的新方法和新途径提供新的思路.     

非编码RNA多维调控网络与肝细胞癌

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC,下称肝癌)是一种全球高发的恶性肿瘤,其生长快、易转移、死亡率高.非编码RNA(non-coding RNA, ncRNA)是指由基因组转录的不编码蛋白质的RNA.它们数量巨大,占人类基因组转录产物的90%以上.近年研究发现, ncRNA可以在表观遗传、转录和转录后水平调控基因表达,或者调控蛋白质的定位及活性,进而影响细胞的分化、增殖、死亡、运动等重要活动; ncRNA的失调与疾病的发生发展密切相关.发现肝癌相关的ncRNA并深入研究其调控网络及作用机制将为肝癌的诊断和治疗提供新策略.本文介绍了ncRNA的分类, ncRNA的生成、加工和降解机制, ncRNA的功能网络,并总结了ncRNA在肝癌细胞恶性表型调控中的功能及机制,最后讨论了ncRNA作为诊断标志物和治疗靶点的潜在应用.     

真菌非编码RNA

非编码RNAs(non-coding RNA,ncRNAs)是一类在生物体中广泛存在的且不编码蛋白质的功能性RNA分子,直接在RNA水平发挥作用,影响生物体的生命活动.动植物ncRNAs的研究已有大量的文献报道,而真菌ncRNAs的研究报道则相对较少.近年来,随着研究技术的进步,人们在真菌中也发现了不少种类的ncRNAs,如snoRNA派生的ncRNAs、长片段ncRNAs (long non-coding RNAs,lncRNAs)、干扰小RNA(smallinterfering RNAs,siRNAs)、Killer双链RNA病毒,及丝状真菌的新型ncRNAs等.这些ncRNAs在真菌中具有多种多样的生物学功能,涉及基因的转录翻译、RNA加工修饰、染色体结构稳定性,以及真菌致病性等.因此,研究真菌ncRNAs不仅能为了解真菌的基因表达调控系统和生长提供重要信息,也能为阐明致病性真菌的致病机理提供新思路,对真菌性疾病的治疗具有重大意义.本文对真菌ncRNAs的发现、起源、分类、生物学功能等进行了综述,以期为进一步深入研究真菌ncRNAs提供一定的理论与研究基础.     

非编码RNA与动物发育

非编码RNA（non-coding RNA,ncRNA）是指不翻译产生蛋白质的RNA.近年来,对ncRNA在基因表达调控中的功能进行了广泛的研究,ncRNA在发育、代谢和疾病等生命活动中都起着重要的作用.本文总结了ncRNA在胚胎发育、干细胞维持和器官发生等动物发育过程中的作用.     

植物中的非编码RNA及其作用机制

非编码RNA(non-codingRNA,ncRNA)是近年来发现的一类能够转录但不能编码蛋白质、具有特定功能的RNA分子。ncRNA参与了生命过程中的许多重要环节。该文主要介绍植物中的非编码RNA的类型、研究方法以及功能。     

非编码RNA在调控外源化学物致肾损伤中的作用

外源性化学物质所引起的肾脏损害称为中毒性肾病或化学性肾损伤,其发病机制十分复杂,目前为止尚未完全阐明。现有的研究表明,其可能主要与氧化应激、炎症反应、凋亡或坏死、上皮间质化等过程相关。非编码RNA(non-coding RNAs,ncRNAs)是指不能翻译成蛋白质的一大类功能性RNA分子。近年来,以微小RNA(micro RNA,miRNA)和长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)为代表的ncRNA研究发现,其对基因表达和信号通路的转导具有非常重要的调控作用,并具有调节外源化合物代谢,影响外源性化合物的肝肾毒性等功能。现主要围绕近几年非编码RNA在外源化学物致肾脏损伤相关研究中的研究成果,探讨药物、重金属、化学毒物致肾脏损伤过程中ncRNAs的表达差异,及ncRNA在调控化学性肾损伤相关信号通路中的作用机制,并且讨论它们在诊断和治疗过程中作为潜在标志物的前景。     

计算生物学在RNA研究中的应用

计算生物学在非编码RNA(non-coding RNA, ncRNA)研究领域中发挥着重要的作用.计算生物学是利用计算机科学方法来研究和理解生命科学问题的交叉学科,而ncRNA作为一类数目庞大且功能多样的RNA分子,参与了广泛的生物学过程.本文对RNA计算生物学中的常用算法和工具进行综述,并着重介绍专家系统、机器学习、深度学习等计算生物学研究策略在ncRNA鉴定、ncRNA靶标预测、RNA修饰、RNA二级结构检测、RNA-蛋白质互作及RNA功能预测中的应用.     

长链非编码RNA与表观遗传调控

近年来,表观遗传学(epigenetics)备受关注.表观遗传调控的方式主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰和染色质重塑等.ENCODE计划及随后的研究发现,人类基因组中仅有很小一部分DNA序列负责编码蛋白质,而其余大部分被转录为非编码RNA(non-codingRNA,ncRNA).其中长链非编码RNA(long non-codingRNA,lncRNA)是一类长度大于200nt并且缺乏蛋白质编码能力的RNA分子.越来越多的研究表明,lncRNAs能够通过表观遗传调控、转录调控以及转录后调控等多个层面调节基因的表达,从而参与细胞增殖、分化和凋亡等多种生物学过程.本文将着重综述lncRNAs在表观遗传调控中的作用及其最新的研究进展.     

tRF的主要功能及研究方法

非编码RNA(ncRNA)是指不编码蛋白质但具有重要功能的RNA。转运RNA的衍生片段(tRF)是一类新兴的ncRNA,越来越多的研究发现它在许多方面发挥着重要作用,而不是简单的降解产物。比如, tRF可以控制基因表达水平,调节转录和翻译;且tRF与细胞的自我更新、增殖、分化密切相关。因此, tRF可能会导致多种疾病,如癌症、神经退行性疾病、免疫系统紊乱等。该文则主要介绍tRF的分类、主要生物学功能以及分子学生物和生物信息学研究方法。     

RNA结合蛋白与非编码RNA调节关系的研究进展

近年来,越来越多的研究表明,RNA结合蛋白(RNA binding protein,RBP)与多种类型的非编码RNAs(noncoding RNA,ncRNAs)具有互相调节的关系,且调节机制形式多样。一方面,RBP可以调节ncRNA的生物合成、稳定性和功能;另一方面,ncRNA也可以影响RBP的功能和结构。同时,RBP和ncRNA的相互作用还在其他靶基因的调节上起着重要的作用,从而参与众多的生物过程,如组织发育、代谢性疾病、神经退行性疾病、抗病毒免疫和各种癌症等。该文就RBP与常见类型的ncRNAs,包括miRNA、lncRNA、circRNA的相互作用方式和调节机制的研究进展作一综述。     

细菌RNA结合蛋白Hfq的DNA压缩和复制作用研究进展

RNA结合蛋白(RNA-Binding Protein)Hfq是一种重要的细菌转录后调节因子,之前对Hfq的研究大多集中在该蛋白对小分子非编码RNA (Small Non-Coding RNA,sRNA)和mRNA的作用上。Hfq最典型的功能是促进sRNA与其靶标mRNA碱基配对,在转录后介导对RNA的稳定性和翻译的调控。此外,Hfq也能与多种蛋白质直接或间接相互作用。然而,近年来的研究表明,除了RNA和蛋白质,Hfq还可以与DNA相互作用,在DNA压缩(DNA Compaction)和DNA复制(DNA Replication)等多种DNA代谢过程中发挥直接或间接的调控作用。额外的靶标和功能的鉴定将进一步夯实Hfq作为细菌中多种代谢途径核心调控因子的重要地位,也表明该蛋白的功能并不局限于其在RNA和蛋白质代谢中的作用。本文总结了Hfq在DNA代谢调控中的近几年最新研究进展,并展望了其前景。     

非编码RNA(ncRNA)在前列腺癌发生发展中的作用机制

人类基因组计划的研究结果显示,仅有2.5万~3万个蛋白质编码基因,占总基因组序列不到3%,其余基因组序列转录产生的RNA都是非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA).ncRNA与恶性肿瘤发生发展关系密切.近年来,关于ncRNA中的长链非编码RNA(lncRNA)以及环状RNA(circRNA)的研究进展迅速.本文就lncRNA以及circRNA在前列腺癌中作用机制的研究进展作一综述.     

LncRNA与肝脏糖脂代谢的研究进展

长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lncRNA)因参与多个层级上的生物进程而成为当下生命科学领域的研究热点.LncRNA可以与DNA、RNA和蛋白质等生物分子结合,并进一步影响靶基因的转录、翻译以及翻译后修饰等过程,从而发挥在细胞生理代谢过程中的调控作用.目前研究显示,lncRNA通过多种途径在...     

MicroRNA和lncRNA:衰老相关心血管疾病的重要调控因子

真核生物非编码RNA(non-coding RNA,ncRNAs)可在多个阶段调控基因表达。其中,研究最多的microRNAs(miRNA)主要在转录后水平抑制基因表达,而长链非编码RNAs(long non-coding RNA,lncRNAs)在转录和转录后水平对基因表达都具有调控作用。近来研究发现,ncRNAs对衰老相关疾病的恶化和病理过程有广泛影响,包括降低心血管功能与促进衰老相关心血管疾病的发生。本文对ncRNAs在衰老相关心血管疾病中的调控作用进行综述,提出了ncRNAs在衰老相关心血管疾病研究方面存在的问题和挑战。     

非编码RNA参与调控哮喘T细胞功能的研究进展

支气管哮喘(简称哮喘)是一种以气道炎性反应、高反应性及气道重塑为特征的慢性炎症性疾病,T细胞在其中发挥着至关重要的作用。非编码RNA (non-coding RNA, ncRNA)是转录组中不编码蛋白质的RNA分子,主要包括微小RNA (microRNA,miRNA)、长链非编码RNA (long non-coding RNA, lncRNA)、环状RNA (circular RNA, circRNA)等,广泛存在于真核生物基因组中,参与调控多种生物学过程。已有研究表明,ncRNA在哮喘T细胞的活化及转换等过程中起着重要作用,其具体作用机制及临床应用值得深入探讨。本文综合分析了近年来miRNA、lncRNA和circRNA在哮喘T细胞功能调控中的研究进展,为更好地理解哮喘发病机制和提高诊断水平提供新思路,同时也为利用ncRNA的调节潜能开发治疗策略提供理论依据。     

长链非编码RNA的生物学功能和研究方法

长链非编码RNA(long-noncoding RNA,lncRNA)是一类长度大于200nt的非编码RNA(noncoding RNA,ncRNA),不具有编码蛋白质的功能,直接以RNA的形式发挥作用,以诱饵分子、信号分子、引导分子和支架分子的方式在转录水平和转录后水平调节蛋白质编码基因的表达,参与细胞分化和个体发育等生命过程。lncRNA存在普遍的转录现象,但与蛋白质编码基因相比表达水平较低。基因组测序结果显示生物体内仅有少量的编码基因,绝大部分基因以非编码的形式存在于动物和植物体内起调控作用。近年来以miRNA和siRNA为代表的ncRNA的研究已经取得了丰硕的成果,而lncRNA的研究才刚刚开始,但是已经有研究表明lncRNA有广泛的生物学功能,如染色体修饰、X染色体沉默、干扰或激活转录和核内运输等。以转录组测序、微阵列和荧光原位杂交为代表的研究方法也在发展完善。