B. 位于细胞核或胞质内; C. 它们缺乏编码蛋白的能力; D. 以 RNA 形式在多种层面上 ( 如表观遗传学、转录调控
及转录后调控等方面 ) 调控基因的表达水平。
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长链非编码RNA
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lncRNA的定义
A. 是一类转录本长度超过 200 nt (核苷酸单位 ) 的功能性
RNA 分子[1];
基因转录的 “噪音”
lncRNA的功能
近期研究表明众多 lnc RNA 具有多种生物学功能
1.参与X染色体沉默、基因组印记、染色质修饰、 转录激活、转录干扰、核内运输等多种重要调控 过程。
2. 以多种模式保护蛋白编码基因:如受到严格的功 能限制以保护编码基因的开放式可读框 (ORF);或 表现为基因序列的较短延伸,以保护功能域和结 构。
同的剪切形式; 4、与编码蛋白基因的转录本形成互补双链 ,在Dicer酶作用下产生内源性
的siRNA(小干扰RNA),调控基因的表达水平; 5、结合在特定蛋白质上调节相应蛋白的活性 ; 6、作为结构组分与蛋白质形成核酸蛋白质复合体 ; 7、结合在特定蛋白上从而改变该蛋白的胞质定位 ; 8、可作为小分子RNA(如miRNA、piRNA、mascRNA)的前体分子（如图）。
一般来说 ,lnc RNA 主要从 3个层面 实现对基因表达的 调控。
转录调控表观遗传学 调控基因表达
转录后调控
其他
2018/10/30
一、表观遗传调控
哺乳动物 lncRNA介导的表观遗传改变的研究最早 源于基因组印记 (genomic printing) 和X染色体失活 (X chromosome inactive) 两个方面,分别与H19和 XistRNA 密切相关。
intronic
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lncRNA的功能
起初人们认为 lncRNA
RNA聚合酶Ⅱ 转录的副产物
无生物学功能
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目前发现的参与哺乳动物基因活动的 lnc RNA已有上 千个,其调控基因表达的机制存在共性。
6.Lnc RNA既有顺式调控作用，又有反式调控作用。
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lnc RNA的作用方式
1、在编码蛋白基因的上游启动子区转录 ,从而干扰邻近蛋白编码基因的表 达(如酵母中的SER3基因 );
2、抑制RNA聚合酶,或介导染色质重构和组蛋白修饰,而影响基因表达; 3、与编码蛋白基因的转录本形成互补双链 , 进而干扰mRNA的剪切,产生不
A 编码蛋白质的基因结构发生中断而转变成 lncRNAs
B 染色质重组的结果，即两个未转录的基因与另一独立的基因并排重 组而产生含多个外显子的 lncRNAs
C
非编码基因复制过程中的反移位产物
D 局部的串联复制子邻近产生
E 基因组中插入一个转座成分而产生有功能的非编码 RNA
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据其在基因组上相对于蛋白编码基因的 位置
sense
正义
antisense 反义
lnc RNA
基因间 intergenic
bidirectional 双向
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lncRNA的功能
3.Lnc RNA含有高效的关键序列, 类似于启动子等 调控因素, 具有比蛋白质更敏感的结构功能限制。
4. 一
在大脑皮质发育阶段早期神
经元内表达。
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lncRNA的功能
5.研究显示,哺乳动物基因组序列中1%产生的转录 本是可编码蛋白,而有4%—9%产生的转录本是lnc RNA,其中许多 lnc RNA仅在特定的发育阶段出现, 或具有组织或细胞特异性,还有很多lnc RNA具有 保守的二级结构、剪切形式以及精确的亚细胞定 位。
近十年研究证实 lncRNA与表观遗传调控密切相关 ,并 且发现了许多新的与基因调控有关 lncRNA。
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