長(zhǎng)非編碼RNA與人類肝病

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發(fā)表時(shí)間:2022-11-11 10:51

  長(zhǎng)非編碼RNA(LncRNAs)在基因組中廣泛轉(zhuǎn)錄,具有多種生物學(xué)功能,并通過多種機(jī)制發(fā)揮作用。人類基因組中l(wèi)ncrna的絕對(duì)數(shù)量已經(jīng)提出了關(guān)于它們?cè)谌祟惤】岛图膊≈械臐撛谏飳W(xué)意義和作用的重要問題。技術(shù)和計(jì)算的進(jìn)步使大量的lncrna得以功能注釋。雖然近年來與lncrna相關(guān)的文章數(shù)量不斷增加,但關(guān)注肝臟生理和病理的文章相對(duì)較少。作者概述了lncRNA分類系統(tǒng)和特征的發(fā)展,并強(qiáng)調(diào)了我們?cè)诶斫鈒ncRNA對(duì)肝病的貢獻(xiàn)方面的重要進(jìn)展,重點(diǎn)是非酒精性脂肪性肝炎、肝癌和膽汁瘀積性肝病。

  雖然大多數(shù)人類基因組被轉(zhuǎn)錄為RNA,但轉(zhuǎn)錄序列中只有13%對(duì)應(yīng)于蛋白質(zhì)編碼基因。被轉(zhuǎn)錄的人類基因組的其余部分包括一系列功能重要的元素,包括非蛋白質(zhì)編碼轉(zhuǎn)錄本,如核糖體RNA、轉(zhuǎn)移RNA、小核RNA、小核仁RNA microRNAs (miRNAs)、pii相互作用RNA、小干擾RNA (sirna)、啟動(dòng)子相關(guān)RNA、增強(qiáng)RNA (eRNAs)和其他。構(gòu)建一個(gè)包含全部非編碼和編碼RNA轉(zhuǎn)錄本的全面一致的人類轉(zhuǎn)錄組,鑒定出近60000個(gè)長(zhǎng)非編碼RNA (lncrna),它們代表了幾乎70%的表達(dá)基因。人類基因組中大量的lncrna提出了關(guān)于它們潛在的生物學(xué)相關(guān)性、大量的lncrna的數(shù)量和多樣性的重要性以及這些分子在人類健康和疾病中的作用的重要問題。此時(shí),作者對(duì)lncRNA作為一個(gè)群體的認(rèn)識(shí),包括lncRNA的特點(diǎn)和分類策略,正在不斷增長(zhǎng),但還不完全。

  LncRNA由一組異源的非編碼RNA組成,根據(jù)轉(zhuǎn)錄本長(zhǎng)度>200個(gè)核苷酸進(jìn)行松散分類。lncrna通過復(fù)雜的三維相互作用和構(gòu)型與DNA、RNA和蛋白質(zhì)結(jié)合,并參與廣泛的生物學(xué)活動(dòng),包括蛋白復(fù)合物的調(diào)節(jié)、基因表達(dá)的調(diào)節(jié)、組蛋白修飾物到染色質(zhì)的招募、染色體失活、多能性和分化,以及可變剪接的調(diào)控。迄今為止積累的證據(jù)支持lncrna作為與人類疾病的發(fā)病和進(jìn)展相關(guān)的生物通路的重要調(diào)節(jié)者的作用。然而,雖然許多研究使用體外模型描述了lncrna的功能,但相對(duì)較少的研究使用體內(nèi)方法來獲得特定轉(zhuǎn)錄本的全面、上下文特異性注釋。此外,盡管近年來與lncrna相關(guān)的論文數(shù)量呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),但對(duì)涉及人類肝臟生理和病理的lncrna的關(guān)注相對(duì)較少。

  人-鼠lncRNAs同源基因數(shù)目的比較

  近年來,我們對(duì)lncRNAs的了解迅速發(fā)展,并繼續(xù)快速增長(zhǎng)。盡管有這樣的勢(shì)頭,但仍有許多有待發(fā)現(xiàn)的地方。例如,人類基因組中有多少部分的lncRNAs是有功能的?lncRNAs在多大程度上對(duì)人類疾病的發(fā)病有貢獻(xiàn)?與lncRNA注釋相關(guān)的問題仍然存在,很大程度上是因?yàn)閘ncRNAs的低表達(dá)、對(duì)lncRNA序列-功能關(guān)系的有限理解以及物種間lncRNA的弱保守性阻礙了注釋工作。目前,絕大多數(shù)lncRNA的生物學(xué)意義仍然知之甚少,甚至lncRNA這個(gè)術(shù)語本身也需要修改,以反映目前在這一名稱下歸類的基因的廣泛多樣性。改進(jìn)的注釋、定位和篩選方法;更好的生物模型;我們需要更有效的方法來研究lncrna的治療潛力。


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