龚龑,刘士钊,马海明
(1.湖南农业大学动物科学技术学院,长沙 410128;2.湖南普菲克生物科技有限公司,长沙 414000)
自20世纪70年代以来,蛋白质编码基因的转录一直是分子遗传学研究的重点。很多物种的基因组在转录过程中均产生数量巨大的非编码RNA(ncRNA0),早期其被认为是在转录过程中产生的“垃圾”和翻译过程中的“噪声”,但伴随越来越多的ncRNA被鉴定,逐渐证明其在机体发育和病理等过程中均有调控作用。第一个长链非编码RNA(LncRNA)于1990年被发现,其转录物缺少长的开放阅读框,表明RNA本身是功能性的,而不是编码的蛋白质产物[1]。同样,对X染色体失活至关重要的Xist也在1991年被发现,并证明其也缺乏编码蛋白能力[2]。2002年,日本科学家在对小鼠的全长cDNA进行人工注释时,确定了大部分不能编码蛋白的核酸序列为长链非编码RNA,由此拉开了长链非编码RNA的研究序幕[3]。如今在基因组测序技术飞速发展的带动下,整个转录组学的研究进展也得到了快速发展,而利用二代和三代高通量测序技术,使得大量的lncRNA被发现和鉴定。
长链非编码RNA的长度大于200个核苷酸,大部分的lncRNA具有3’-poly-A尾和 5'-7甲基鸟苷帽,其结构与mRNA相似,均由RNA聚合酶II合成[4]。Lnc RNA可以折叠成多种二级结构,从而促进其与DNA、RNA和蛋白质的相互作用。根据基因组的位置可以将lncRNA分为基因间lncRNA、内含子lncRNA和反义lncRNA。其中,基因间长链非编码RNA位于编码或非编码基因之间;内含子长链非编码RNA位于蛋白编码基因的内含子中;反义长链非编码RNA则是从编码基因的相反链转录而来,其转录起始位点位于宿主基因的下游,转录本通常与相应mRNA序列有重叠[5]。……