長鏈非編碼RNA的生物學功能研究進展＊

王國強，衛 寧，王 禹，龐衛軍

（西北農林科技大學動物科技學院，陜西楊凌712100）

近年來，高通量轉錄組測序分析發現哺乳動物基因組中存在一系列不編碼蛋白質的正義、反義、內含子和基因間的轉錄本［1－4］，統稱為非編碼RNA（non－coding RNA，ncRNA），其中轉錄本長度大于200nt的稱為長鏈非編碼RNA（long non－coding RNA，lncRNA）。lncRNA最初被認為是RNA聚合酶II轉錄的副產物，不具有生物學功能。然而，近年來研究表明，lncRNA參與了X染色體沉默、染色體修飾和基因組修飾、轉錄激活、轉錄干擾、核內運輸等重要的生物學過程，且具有促進細胞凋亡、病毒入侵、多能干細胞去分化、細胞命運標記和遺傳印記等多種功能［5－10］。據統計，哺乳動物蛋白編碼RNA僅占總RNA的1%，而長鏈非編碼RNA占總RNA的比例可達4%～9%［11］。lncRNA還與多種疾病的發生、發展、診斷和治療有密切關系，特別是在多種癌癥的表觀遺傳調控方面起著重要作用。本文綜述了lncRNA與DNA、mRNA、miRNA和蛋白的互作關系，旨在為進一步研究lncRNA調控網絡及其在相關代謝途徑中的功能提供參考。

1 lncRNA概述

1.1 lncRNA的概念

由于lncRNA數目眾多，功能各異所以對其還沒有統一的定義。目前，普遍認為lncRNA是大于200nt的、沒有編碼蛋白功能的RNA，但以RNA形式在表觀遺傳調控、轉錄調控以及轉錄后調控等多種層面上調節基因的表達水平。lncRNA可由DNA的正義鏈（sense strand of DNA）或反義鏈（antisense strand of DNA）轉錄產生，位于細胞核內或者胞漿中。大多數lncRNA與mRNA具有相同的轉錄機制，即需要RNA聚合酶II的參與以及與轉錄起始和延伸相關的組蛋白的修飾。這些lncRNA具有5＇端的甲基鳥苷帽子，相當一部分lncRNA的3＇端具有多聚腺苷尾［12－14］?！?br>