高 峰,崔清明,陳 晨,朱 吉,彭英林*
(1.湖南農業大學動物科學技術學院,湖南長沙 410128;2.湖南省畜牧獸醫研究所,湖南長沙 410131)
基因組DNA 經過轉錄可以產生兩大類RNA,一類是可以被翻譯成蛋白質的編碼RNA,另一類是不具有或具有較低編碼能力的非編碼RNA(noncoding RNA,ncRNA),ncRNA 通常包括非編碼小RNA(microRNAs、piRNAs、核仁小分子RNA 等,小于200 nt)和長鏈非編碼RNA(Long noncoding RNA,lncRNA,大于200 nt)[1]。近年來,lncRNA 受到越來越多國內外研究學者的關注,更多的功能作用也被揭示。
精子發生與卵泡發育在動物繁殖活動中起著至關重要的作用,對重要經濟動物的使用年限、產仔性能等有較大影響。本文主要介紹了lncRNA 的基本特征及作用機制,論述了lncRNA 對精子發生和卵泡發育的調控機制,并對lncRNA 未來的研究進行展望,為lncRNA 方面的研究提供參考。
根據染色體上編碼基因的相對位置,將lncRNA 分為正義鏈(sense)、反義鏈(antisense)、雙向(bidirectional)、基因間(intergenic)、內含子間(intronic)[2]。根據lncRNA 功能所涉及的分子機制又可分為信號原型、誘餌原型、導向原型、支架原型[3]。lncRNA 約為100~100 000 個堿基,并且經常通過RNA 聚合酶II/III 進行轉錄[4]。一般來說,lncRNAs 的基因轉錄水平低于蛋白質編碼基因,序列保守性差[5]。然而,保守性差并不一定意味著缺乏功能,正如保守性很差的lncRNA Xist 轉錄本在印跡和X 染色體失活的調控中發揮關鍵作用。
lncRNA正在成為細胞生物學領域的主要研究對象,其數量可能超過蛋白質編碼的轉錄物。許多研究表明lncRNAs 起著重要的調控作用,在多種層面上通過多種作用機制調控基因的表達水平,包括染色質修飾[6]、基因組印跡[7]、轉錄[8]、轉錄后調控[9]和翻譯[10]等?!?br>