LncRNA的作用机理

1、LncRNA对mRNA的作用机理2014.12.29LncRNA是什么？ 长链非编码RNA( long non- coding RNA, lncRNA)是一类转录本长度超过200 nt( 核苷酸单位)的功能性RNA分子, 可在表观遗传水平、转录水平和转录后水平调控基因的表达, 广泛参与机体的生理和病理过程。LncRNA来源(1) 蛋白编码基因的结构中断从而形成一段lncRNA(2) 染色质重组: 两个未转录的基因与另一个独立的基因串联, 产生含多个外显子的lncRNA(3)非编码基因在复制过程中的反移位产生lncRNA(4)局部的复制子串联产生lncRNA(5)基因中插入一个转座成分而产生有功

2、能的非编码RNALncRNA作用机制1) 在编码蛋白基因的上游启动子区（橘色）转录，从而干扰邻近蛋白编码基因（蓝色）的表达（如酵母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（蓝色）表达；3) lncRNA（紫色）与编码蛋白基因的转录本形成互补双链，干扰mRNA的剪切，进而产生不同的剪切形式；4) lncRNA（紫色）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，调控基因的表达水平；5) lncRNA（绿色）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

3、该蛋白的胞质定位；8) 可作为小分子RNA（如miRNA）的前体分子。LncRNA对基因表达的调控 LncRNA可从染色质重塑、转录调控及转录后加工等多种层面实现对基因表达的调控染色质重塑Mercer T R et al.,2009a) lncRNA通过招募染色质重塑复合物至特定的基因组位点使其发生催化活性。通过招募染色质重塑复合物至特定的基因组位点使其发生催化活性。如如HOTAIR21，Xist、RepA和和Kcnqot1招募招募Polycomb complex至至HoxD位点，使得位点，使得X染染色体或色体或Kcnq1功能域的组蛋白功能域的组蛋白H3 第第27位赖氨酸发生位赖氨酸发生3甲基

4、化（甲基化（me3K27），诱导异），诱导异染色质形成，从而抑制该区域基因表达。染色质形成，从而抑制该区域基因表达。b) lncRNA通过多种机制进行转录水平调控。lncRNA结合到基因cyclin D1上，招募RNA结合蛋白TLS来调控蛋白CBP和p300的组蛋白乙酰转移酶活性，进而抑制cyclin D1转录。c) 超保守增强子转录出lncRNA-Evf2，该lncRNA能激活转录因子DLX2，进而调控基因Dlx6转录。d) DHFR次要启动子区域转录出的lncRNA与该基因主要启动子区域结合形成三聚体，抑制转录因子TFIID结合，从而使基因DHFR发生沉默。e) 反义lncRNA能够与剪接体（splicesome）中锌指同源mRNA Zeb2的5剪切位点结合，使内含子未被剪切掉，而该内含子序列中保留有内部核糖体进入位点（IRE位点），翻译过程中识别并结合该位点，导致Zeb2基因表达和翻译。LncRNA研究 lncRNA研究中非常关键的一步就是发现