什么是lncRNA？

什么是lncRNA？

一、LncRNA简介

Long noncoding RNA（LncRNA）是一类长度大于200nt的长链非编码RNA，是非编码基因组的重要组成部分。大量研究表明，lncRNAs参与了多种生物学过程，包括DNA甲基化、组蛋白修饰、RNA转录后调控和蛋白质翻译调控等，并且参与了各种生理和病理过程的调节。

二、LncRNA的生物发生

LncRNA的生物发生场所为细胞核，多数lncRNA可通过RNA聚合酶Ⅱ从基因组的基因间、外显子或远端蛋白质编码区转录而来。为提高其稳定性，未成熟的lncRNAs进行转录后加工即3’端发生多聚腺苷化，5’端发生帽化。随后98%的lncRNAs会经历选择性剪接，这对蛋白质多样性的产生至关重要。lncRNAs包含的外显子数量较少，因而剪接后产生较短的转录本。lncRNA生物发生的最后一步是形成热力学稳定的结构，使其能够与蛋白质、DNA和其它RNA分子产生相互作用。成熟的lncRNAs可以存在于细胞核或细胞质中，细胞核内的lncRNA通过与DNA、染色质修饰复合体和/或各种转录调控因子相互作用控制核内基因的表达；胞质lncRNA可作为其他转录本或蛋白质的海绵，或作为蛋白质模板，或调节mRNA的降解和翻译。此外，lncRNA也可以分泌到胞外基质中。

三、LncRNA的分类

一般来说，lncRNAs可根据其结构、功能、定位以及与编码基因位置关系或与编码基因或其他DNA元件的相互作用进行分类。

①根据其在基因组中的位置，lncRNAs可分为：

1) sense lncRNAs（正义lncRNAs）：其转录方向与邻近蛋白编码基因转录方向相同；

2) antisense lncRNAs（反义lncRNAs）：其转录方向与邻近蛋白编码基因转录方向相反；

3) bidirectional lncRNAs（双向lncRNAs）：可同时从与邻近蛋白编码基因转录方向相同和相反2个方向发生转录；

4) intronic lncRNAs （内含子lncRNAs）：来源于蛋白质编码基因的内含子；

5) intergenic lncRNAs（基因间lncRNAs）：来源于两个蛋白编码基因之间的区域。

②lncRNA通过与DNA、RNA和蛋白质结合来发挥其功能，根据这些相互作用可以将lncRNA划分为4类：

1) signal lncRNAs（信号lncRNAs）：与特定的信号通路相关，调控下游基因转录；

2) decoy lncRNAs（诱饵lncRNAs）：诱饵lncRNAs可以与转录因子相互作用，并将转录因子从与靶基因启动子的结合中移除，以促进基因激活或沉默；

3) guide lncRNAs（引导lncRNAs）：与具有调控作用或酶活性的蛋白复合物结合，引导其靶向基因启动子或特定基因组位点，调控下游信号事件和基因表达；

4) scaffold lncRNAs（支架lncRNAs）：作为各种蛋白质复合物连接的“中心平台”，将各种蛋白复合物导向特定的基因组位置或目标基因的启动子区，调控基因表达和染色体动力学；