? 長(zhǎng)鏈非編碼RNA(lncRNA)是一類長(zhǎng)度大于200個(gè)核苷酸，不具有蛋白編碼能力的線性RNA分子，基因組DNA轉(zhuǎn)錄生成lncRNA后，一些lncRNA在細(xì)胞核內(nèi)發(fā)揮功能，另外一些lncRNA被轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)，在細(xì)胞質(zhì)中l(wèi)ncRNA可以調(diào)控mRNA穩(wěn)定性、翻譯效率和干擾蛋白翻譯后修飾。 ? LncRNA分類 LncRNA根據(jù)其相對(duì)位置在調(diào)控靶編碼基因中發(fā)揮重要作用，根據(jù)其在基因組上與編碼基因相對(duì)位置的不同，可以將lncRNA分為以下幾類（見圖1）：1.啟動(dòng)子區(qū)（來自啟動(dòng)子區(qū)域的轉(zhuǎn)錄本）；2.內(nèi)含子間（主要產(chǎn)生于編碼基因的內(nèi)含子區(qū)）；3.雙向（與蛋白質(zhì)編碼基因共享相同的啟動(dòng)子，但轉(zhuǎn)錄方向相反）；4.正義鏈（轉(zhuǎn)錄方向與蛋白質(zhì)編碼基因方向相同，存在于同一編碼基因正義鏈，具有重疊的外顯子）；5.反義鏈（轉(zhuǎn)錄方向與蛋白質(zhì)編碼基因方向相反，存在于反義鏈，至少有一個(gè)外顯子重疊）；6.3’UTR區(qū)（來自3’UTR區(qū)域的轉(zhuǎn)錄本）；7.基因間（來自于兩個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因之間的DNA序列）。與mRNA類似，lncRNA也可以存在于細(xì)胞核或細(xì)胞質(zhì)中，但主要位于細(xì)胞核。 ? ? 圖1 長(zhǎng)鏈非編碼RNA分類 來源：Xiaomei Huang et al., Canner Lett. 2018 ? LncRNA對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控 由于lncRNA的復(fù)雜性和多樣性，不能簡(jiǎn)單地根據(jù)其結(jié)構(gòu)或序列來描述其功能，但lncRNA的一個(gè)重要作用是調(diào)節(jié)鄰近蛋白編碼基因的表達(dá)。LncRNA在不同水平上調(diào)節(jié)基因表達(dá)： ? 表觀遺傳修飾 表觀遺傳修飾是指在細(xì)胞核DNA序列不發(fā)生變化的情況下，基因表達(dá)發(fā)生可逆和可遺傳的變化，這種修飾包括染色質(zhì)重塑、DNA甲基化和組蛋白修飾。 1.組蛋白乙酰化：組蛋白乙酰化的過程促進(jìn)了基因表達(dá)、蛋白質(zhì)活性或生理過程。 2.染色質(zhì)修飾復(fù)合物的招募：lncRNA將染色質(zhì)修飾復(fù)合物招募到特定的位點(diǎn)，介導(dǎo)相關(guān)基因的表達(dá)或沉默。 3.DNA甲基化：通過改變?nèi)旧|(zhì)結(jié)構(gòu)、DNA構(gòu)象、DNA穩(wěn)定性以及DNA與蛋白質(zhì)的相互作用來控制基因的表達(dá)。 ? 轉(zhuǎn)錄調(diào)控 4.轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)：LncRNA可抑制靶基因轉(zhuǎn)錄因子活性，抑制其基因表達(dá)。如lncRNA的轉(zhuǎn)錄干擾臨近基因的表達(dá)；lncRNA通過封阻啟動(dòng)子區(qū)域干擾基因表達(dá)；lncRNA與RNA結(jié)合蛋白作用，定位到基因啟動(dòng)子區(qū)調(diào)控基因表達(dá)；lncRNA能調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子活性，調(diào)控基因表達(dá)。 ? 轉(zhuǎn)錄后調(diào)控 5.可變剪接：LncRNA可以促進(jìn)pre-mRNA和可變剪接因子的結(jié)合，有助于產(chǎn)生成熟mRNA。 6.競(jìng)爭(zhēng)性RNA：LncRNA可以作為miR海綿，競(jìng)爭(zhēng)miRNA，然后解除對(duì)靶基因的抑制。 7.蛋白去磷酸化：LncRNA參與蛋白去磷酸化。 8.抑制蛋白降解：LncRNA與蛋白質(zhì)相互作用并抑制其泛素化降解。 ? ? 圖2 LncRNA在不同水平上調(diào)節(jié)基因表達(dá) 來源：Xiaomei Huang et al., Canner Lett. 2018 ? ? LncRNA雖然不能編碼蛋白質(zhì)，但可以向下游傳遞信息，調(diào)控基因表達(dá)，表明lncRNA可能作為基于RNA的信息庫，具有與蛋白質(zhì)組學(xué)競(jìng)爭(zhēng)的能力，在疾病診斷和靶向治療中甚至比蛋白質(zhì)更加敏感和特異。因此lncRNA的研究越來越廣泛。 ? 慢病毒包裝系統(tǒng)缺陷 但是，目前l(fā)ncRNA慢病毒包裝系統(tǒng)普遍存在一些問題： 1.慢病毒是RNA病毒，lncRNA的轉(zhuǎn)錄終止需要polyA，而polyA會(huì)導(dǎo)致慢病毒包裝過程中，慢病毒基因組的表達(dá)提前終止，導(dǎo)致慢病毒包裝不成功； 2.常規(guī)慢病毒載體表達(dá)lncRNA，由于不能及時(shí)終止，會(huì)帶有WPRE等無關(guān)序列，從而影響lncRNA的高級(jí)結(jié)構(gòu), 而高級(jí)結(jié)構(gòu)是lncRNA發(fā)揮功能的決定性因素, 這些多余的序列勢(shì)必對(duì)lncRNA的功能造成不可預(yù)料的影響； 3.有些lncRNA會(huì)發(fā)生自切割，包裝時(shí)，慢病毒基因組也可能因?yàn)閘ncRNA的自切割而發(fā)生斷裂，導(dǎo)致出毒失敗。 ? 針對(duì)以上這些問題，和元生物推出新升級(jí)慢病毒系統(tǒng)一次性解決以上問題，讓lncRNA精確表達(dá)。 新升級(jí)慢病毒系統(tǒng)優(yōu)勢(shì) 1.LncRNA精準(zhǔn)表達(dá)。 2.載體上熒光表達(dá)更亮。 3.改善由于基因引起的不出毒，出毒更穩(wěn)定。 ? 驗(yàn)證結(jié)果： PCR驗(yàn)證表達(dá)精確： ? ? ? 和元研發(fā)團(tuán)隊(duì)專注于病毒載體及包裝系統(tǒng)進(jìn)行研發(fā)，對(duì)慢病毒主要元件進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，并獲得相關(guān)授權(quán)**。 ? ? ? 別人只追求滴度時(shí)，我們還追求更有效； 別人只追求純度時(shí)，我們還追求更安全； 別人只追求承諾時(shí)，我們還追求更真實(shí)； 別人只追求周期時(shí)，我們還追求更穩(wěn)定。 ? 在看不見的地方努力， 只為給您提供穩(wěn)定的高品質(zhì)產(chǎn)品！ ? ? 和元生物用心做科研 讓基因遞送觸手可及 ? ?
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參考文獻(xiàn)
[1] Xiaomei Huang,Xi Zhou., et al. Advances in esophageal cancer: A new perspective on pathogenesis associated with long non-coding RNAs.Cancer Lett.2018 Jan 28;413:94-101.doi: 10.1016/j.canlet.2017.10.046.