自然反義轉錄物Lmo4as對神經系統重要編碼基因Lmo4的調節作用

張 靖，吳 朝，朱麗媛，陰 彬，侯 琳，彭小忠，2*

(中國醫學科學院1.基礎醫學研究所北京協和醫學院基礎學院醫學分子生物學國家重點實驗室;2.神經科學中心，北京100005)

長非編碼RNA 是指長度大于200 nt、不具有蛋白編碼功能的轉錄產物。近年轉錄組研究發現不同的物種中都有大量的長非編碼RNA，其在表觀遺傳、疾病發生、個體發育、代謝調節等多個生命過程具有重要的調節作用［1］。自然反義轉錄物(nature antisense transcript，NAT)是長非編碼RNA 中的一類，因由蛋白編碼基因的互補鏈轉錄而得名［2］。這種雙向轉錄的現象最早于1976年在病毒中發現，隨后在不同物種中均有發現［3］。NAT 在轉錄組中的比例隨著物種的進化而升高，提示它們在進化中可能具有重要功能［3］。已有研究結果表明，一些自然反義轉錄物和正義轉錄物形成互補雙鏈，通過遮蔽、降解或增加其穩定性等多種方式影響正義轉錄物的生成和穩定性［4-5］。

神經系統發育是個體發育中最為復雜的過程，轉錄因子在這一過程中發揮著關鍵作用［6］。前期研究表明，在大腦皮層發育過程中部分重要的轉錄因子存在NAT［7］。Lmo4 是一個擁有兩個LIM 結構域(Zinc－ binding domain present in Lin-11，Isl-1，Mec-3，LIM domain)的連接蛋白，在小鼠的神經系統發育過程中具有重要作用［8］。其基因敲除小鼠有致死表型，并出現腦部發育不全、神經管不能閉合等缺陷［9］。目前尚無Lmo4 的自然反義轉錄物(Lmo4as)的相關報道。

1 材料與方法

1.1 實驗動物

SPF 級ICR 品系孕鼠與E12.5、E14.5、E16.5和E18.5 的胎鼠，以及P1 和P7 的幼鼠［孕鼠購自北京大學醫學部動物中心，合格證號:SCXK(京)2006-0008;于中國醫學科學院基礎醫學研究所動物中心培養］。……