植物中lncRNAs的研究进展

随着高通量测序技术的飞速发展,越来越多的lncRNAs在植物中被发现,并具有生物学功能。lncRNAs是长度大于200个核苷酸且不具备编码蛋白质功能的一类RNA分子。目前lncRNAs在动物中的功能、作用机制等方面的研究较深入,lncRNAs不仅在表观遗传水平、转录水平、转录后水平上调控基因的表达,也参与诸多生命过程调控如基因组印迹、染色体重塑、转录激活等。在植物中虽有关于lncRNAs的研究,但由于缺乏有效的技术方法而相对滞后。该文就近几年来国内外关于植物lncRNAs的来源、结构特征、分类、功能等方面的研究进展进行综述,为进一步理解和研究植物中lncRNAs的功能和分子机制提供参考。     

长链非编码RNA对肿瘤免疫的调控作用

长链非编码RNA(long non-coding RNAs,lncRNAs)能调控干细胞分化、生长发育、衰老以及肿瘤等多种生理及病理过程.近年来研究发现,lncRNAs在肿瘤免疫应答过程中发挥重要的调控作用.一方面,lncRNAs可以影响肿瘤细胞抗原呈递和抑制性信号表达以及招募免疫抑制性细胞;另一方面,lncRNAs可...     

lncRNA在肿瘤中的表达及作用机制

长链非编码RNA(long non-coding RNAs,lncRNAs)是一类转录本长度大于200 nt,不具有蛋白编码功能的非编码RNA.近年来,随着高通量测序技术的发展,越来越多的功能性lncRNAs逐渐被发现,且已成为研究的热点.研究发现,lncRNAs可以作为致癌或抑癌基因参与肿瘤的发生发展.通过比对肿瘤细胞和正常细胞的表达谱显示,多种lncRNAs在不同类型肿瘤中异常表达.除了表型上的研究,目前已有部分报道深入研究了lncRNAs在肿瘤中的作用机制.例如,lncRNAs与肿瘤细胞凋亡、转移及耐药等过程密切相关.此外,在肿瘤患者的临床常规检验中检测到lncRNAs,提示其能够作为一种潜在的肿瘤诊断和预后因子. lncRNAs有望成为新型肿瘤标志物和肿瘤治疗的靶点,用于诊断、治疗、预测预后.本文将通过对lncRNAs在肿瘤中的作用及其分子机制进行综述.     

植物长链非编码RNA调控发育与胁迫应答的研究进展

长链非编码RNAs（long non-coding RNAs,lncRNAs）是一类长度大于200个核苷酸、缺乏明显开放阅读框、很少或者不具有蛋白编码潜能的内源性RNA。鉴于lncRNAs低表达和低保守性的特点,早期阶段认为其是转录副产物,在生物体内不发挥生物学功能。随着对非编码RNA的深入研究,lncRNAs被认为是一种调控其他类型RNA的重要基因组分,参与发育和胁迫应答生物学过程。本文主要阐述lncRNAs的来源及分类、作用机制、lncRNAs在植物发育和胁迫应答方面的生物学功能,为lncRNAs在作物生产育种中的应用研究提供参考。     

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顺式调节作用机制的研究进展

长链非编码RNA (long non-coding RNA, lncRNA)种类众多,生物学功能复杂,与不同的分子相互作用,实现其特有的基因调控功能。可参与细胞核染色质结构的调控、m RNA的转录及转录后的加工运输、蛋白质的翻译等过程。此外,lncRNAs在邻近基因或靶基因的顺式调节机制中也发挥了重要作用,本综述主要对近年来lncRNAs通过顺式调节作用影响基因表达的机制进行综述。     

长链非编码RNA与宫颈癌

长链非编码RNA (Long non-coding RNA,lncRNAs)是RNA的其中一员,其结构类似于mRNA,但由于没有保守的开放阅读框,因此不能编码蛋白质。LncRNAs曾被认为是基因转录后的异常现象或噪音,没有任何的生物学功能。随着研究的进一步深入,发现其可作为重要的调控分子参与人类正常或异常的生物学活动过程。LncRNAs与神经系统功能、机体代谢紊乱以及肿瘤等疾病的发生发展密切相关。异常表达于宫颈癌的lncRNAs通过发挥抑制肿瘤或促进肿瘤的作用,参与调控宫颈癌的各个生物学过程。文中结合最新报道就lncRNAs在宫颈癌的异常调节、分子调节机制和潜在临床应用方面进行综述。     

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。     

基于目标基因芯片数据预测lncRNAs调控脑缺血再灌注损伤后的作用效应

长链非编码RNAs(long noncoding RNAs,lncRNAs)在细胞中有重要调控作用。已有研究报道,脑缺血再灌注损伤可诱导大量lncRNAs表达水平的改变,然而其具体作用机理未知。现从GEO数据库中下载基因芯片数据,分析损伤后脑组织中lncRNAs和mRNAs的表达改变。结果显示27条lncRNAs和408条mRNAs表达上调,9条lncRNAs和31条mRNAs表达下调。同时,基因本体论和通路富集分析显示差异表达的转录本在免疫和炎症反应、细胞凋亡调控等生物过程及相关通路显著富集。此外,基于lncRNAs目标预测程序和lncRNAs-mRNAs共调控网络,对序列数据和表达数据进行综合分析,发现差异表达lncRNAs参与调控细胞凋亡、免疫和炎症反应,并推测出linc RNA(chr1 9:5771 425-5848475_F)、lincRNA(chr1:1 37503023-1 37625604_R)和lincRNA(chr1 4:21 029450-21 049451_F)等lncRNAs潜在的靶基因和调控机制。这些发现提示lncRNAs广泛参与调控脑缺血再灌注损伤,为缺血性脑卒中损伤机制和治疗方案提供新的研究方向。     

长非编码RNA在基因调控和肿瘤形成中的作用

哺乳动物中,只有小部分基因转录成为编码蛋白质的RNA,大量的基因则转录为不能编码蛋白质的RNA,即ncRNA。长非 编码RNA(lncRNAs)是分子长度在200-100000 nt 之间的一类ncRNA。lncRNAs 的数量超过蛋白质编码基因的数量。目前,对长非 编码RNA(lncRNAs)的生物学特性,转录调控以及其在肿瘤发生发展中的作用机制的研究任然是RNA研究的热点。lncRNAs 通 过控制染色质重塑,转录调控和录转录后调控而在基因的转录调节中发挥了重要作用。lncRNAs 与多种肿瘤相关,并且在抑制因 素和促进因素中都具有重要的作用。众多文献报道的结果表明lncRNAs 参与调控基因表达,在正常细胞与肿瘤细胞的转换中起 到至关重要的作用。     

LncRNAs在卵巢癌病理机制中的作用

LncRNAs在最初的研究中被认为是"转录的噪音"。然而随着基因组学和基因测序的发展,人们发现即使lncRNAs的序列缺少开放阅读框,也仍然具有很重要的生物学活动,广泛地参与基因的表达与调控。卵巢癌作为常见的妇科癌症,其病死率位居所有妇科肿瘤之首,由于其目前缺乏较为准确的检测方法且早期症状不明显,病人大多诊断时癌症已转移或为晚期。这些都证明一种灵敏性和特异性较高的标志物对卵巢癌的早期诊断具有十分重要的意义。近期的研究证实,在卵巢癌的发生发展过程中,一些lncRNAs会特异表达,且在卵巢癌的不同分期、不同恶化程度、是否转移等状态的表达情况不同。在卵巢癌发病过程中明显上调或下调且具有特异性的lncRNAs分子能否充当新的可靠的生物标记物。本文对这些lncRNAs分子在卵巢癌中的功能及其调控机制进行了综述。     

黄芪多糖对C3H10T1/2细胞棕色脂肪分化中长链非编码RNA表达谱的影响

本试验旨在探究黄芪多糖(APS)对小鼠间充质干细胞C3H10T1/2细胞棕色脂肪化过程中长链非编码RNA(lncRNA)表达谱的影响。试验以C3H10T1/2细胞为研究对象,在成脂诱导分化培养液中添加0.4 g/L的APS,以诱导分化1.5 d的细胞构建文库后测序,筛选差异m RNAs和差异lncRNAs,并对差异m RNAs和差异lncRNAs的顺式及共表达作用预测的靶基因进行了功能分析。通过荧光定量PCR随机分析了3个lncRNAs和3个m RNAs的表达水平,验证了测序结果的准确性。研究结果表明,本次测序共得到13 450个lncRNAs和57 776个m RNAs。通过对其表达量、长度、外显子个数和成对重复性检验分析证明了测序数据的可靠性较好。筛选共得到153个差异表达的lncRNAs和1 238个差异表达的m RNAs。结果表明,差异m RNAs主要基因本体(GO)注释富集在53个功能分类中,京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析富集在343条通路中。差异lncRNAs顺式及共表达作用预测的靶基因GO注释分别富集在34和33个功能分类中,在分子功能中条目一致。KEGG分析显示,多个基因富集在脂肪代谢和脂肪分化的信号通路中,尤其在胰高血糖素及cAMP信号通路中富集显著。综上表明,APS导致了C3H10T1/2细胞成脂分化中lncRNA表达谱的变化。本研究结果可为进一步解析APS对干细胞的分化调节提供科学依据。     

β-1,4-半乳糖基转移酶家族的研究进展

β-1,4-半乳糖基转移酶是近年来糖基转移酶中研究得最多的一种。随着新成员的不断发现和克隆,进一步探求其重要生物学功能已成为研究热点。目前研究结果表明该酶与受精过程,细胞黏附和转移,癌细胞转移,表皮细胞增殖及细胞信号传导等重要生物学功能密切相关。     

LncRNA AC006449.2抑制卵巢癌细胞增殖

长链非编码RNAs(long non-coding RNAs, lncRNAs)是一类无蛋白质编码功能的RNAs。多项研究表明,lncRNAs在肿瘤的发生发展中发挥重要的作用。GEPIA数据库结合qRT-PCR结果提示,lncRNA AC006449.2在卵巢癌组织中的表达量显著低于正常组织,且其在卵巢癌细胞中的水平也低于正常卵巢上皮细胞。进一步分析发现,lncRNA AC006449.2的表达量与卵巢癌患者较差的预后负相关,与瘤体大小和远端转移密切相关,而与卵巢癌患者年龄、淋巴结转移及TNM分期无关。细胞功能研究发现,上调AC006449.2,卵巢癌细胞的增殖和平板克隆能力降低;而下调AC006449.2之后,该细胞的增殖和平板克隆能力显著增加。深入的机制研究发现,AC006449.2可上调细胞周期相关蛋白p21和p27的表达量,上调促凋亡蛋白Bax的表达,而下调抗凋亡蛋白Bcl2的表达量,最终抑制卵巢癌细胞的增殖。上述研究结果推测,lncRNA AC006449.2在卵巢癌细胞中可能发挥抑癌因子的作用。     

lncRNAs在心血管疾病发生中的作用

长链非编码RNA（long noncoding RNAs, lncRNAs）可以在多个阶段干扰基因表达和信号途径。在心血管系统,内皮表达的lncRNAs,如MALAT1和Tie 1 AS可以调节血管生长和功能。平滑肌细胞和内皮细胞中富含的迁移或分化相关的lncRNAs可调控平滑肌细胞收缩表型。在严重心肌梗塞和心衰时,一些lncRNAs表达水平发生调节,如Novlnc6和Nhrt。还有一些lncRNAs参与调节心肌细胞肥大、线粒体功能和心肌细胞凋亡。本文总结了lncRNA在心血管疾病中的研究进展,期待为更有效的治疗心血管疾病开发新的方向。     

LncRNA ITGA9-AS1抑制乳腺癌细胞增殖并增强其对顺铂的敏感性

长链非编码RNAs (long non-coding RNAs, lncRNAs) 是一类长度大于200 nt,无蛋白质编码功能的RNAs。近年来,lncRNAs在肿瘤发生发展中的作用备受关注。LncRNAs芯片分析结合后期实时荧光定量PCR验证发现,ITGA9-AS1在MCF-7细胞中的表达量显著高于耐药细胞MCF-7/5Fu,且其在乳腺癌细胞中的表达量显著低于正常乳腺上皮细胞。生物信息学预测,ITGA9 AS1无蛋白质编码功能。在乳腺癌细胞T47D中过表达ITGA9-AS1,可显著抑制该细胞的增殖和克隆形成能力,增加该细胞对化疗药物顺铂（cisplatin, cDDP）的敏感性。相反,在乳腺上皮细胞MCF-10A中敲低ITGA9-AS1的表达,能够明显增加该细胞的增殖能力和克隆形成能力,同时降低该细胞对cDDP的敏感性。总之,lncRNA ITGA9-AS1可抑制乳腺癌细胞增殖,增强乳腺癌细胞对化疗药物的敏感性。     

功能性lncRNAs在鼻咽癌研究中的进展

鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)是中国南方和东南亚地区常见的恶性肿瘤之一。其发生与发展是多步骤、多因素、多基因共同作用的结果。长链非编码RNAs(long non-coding RNAs,lncRNAs)是一类长度大于200个核苷酸且不编码蛋白质的转录本。研究发现,lncRNAs功能失调与人类肿瘤的发生发展关系密切。随着高通量技术的发展,在鼻咽癌中发现了越来越多的功能性lncRNAs。本文主要就已发现的功能性lncRNAs在鼻咽癌研究中的进展做综述。探明这些功能性lncRNAs对鼻咽癌的调控机制,将有助于深入揭示鼻咽癌的发生发展机制,也可为鼻咽癌的早期诊断和治疗提供新的思路。     

小麦长链非编码RNA的预测及功能分析

生物体有部分基因被转录成RNA,但是不编码相应蛋白质,称为长链非编码RNA(lncRNA)。它们参与基因的表观调控,这一过程对动物、植物的生长发育都有重要作用,但是,目前植物中发现和研究的lncRNA较少。为了研究lncRNA在植物中的功能,本研究建立了基于小麦全长cDNA的lncRNA识别程序。从6162条小麦全长cDNA中发现了231条lncRNAs,并从中鉴定出两个新miRNAs,这表明lncRNAs可以通过形成miRNAs前体基因形成其功能。此外,通过序列富集分析,我们从小麦lncRNAs中鉴定出三个保守的调控元件,结果显示小麦lncRNAs可能通过和其它蛋白质或DNA等分子作用,进而参与小麦生长、发育等过程的调控,这些结果对进一步研究植物体内的lncRNA的功能和作用机制具有重要意义。     

septin基因家族的研究进展

septin是一个广泛存在于除植物以外所有真核生物中的基因家族。最初认为septin家族是与酵母细胞胞质分裂相关的基因家族。然而随着研究的深入, 人们发现这类基因编码的蛋白质在许多生物体内出现了较大的功能分化, 尤其在哺乳动物细胞中, 他们不仅成员众多, 且参与了细胞分裂、细胞极化、囊泡运输及胞膜重构等多个过程。更引起研究人员重视的是: 最近有大量数据表明, 这一家族的一些成员与肿瘤发生、神经功能障碍和病原微生物感染的过程直接相关。因此, 近年来septin家族的功能研究正逐步成为细胞生物学及病理学研究的新热点。文章将试图从septin基因家族的种类、结构特点、生物学功能及其与人类疾病的关系等方面的研究进展进行综述。