非编码RNA生物学及其在肿瘤中的作用研究

非编码RNA生物学及其在肿瘤中的作用研究
随着DNA测序技术的飞速发展，我们开始逐步了解到我们体内的基因信息。

过去我们认为的编码RNA (mRNA)只占据总RNA的1-2%。

但是，最近的一项研究表明，菌、酵母等自养微生物编码RNA不超过30%，而真核生物编码RNA不超过2%，但非编码RNA (ncRNA)比编码RNA数量要多得多。

什么是非编码RNA呢？
非编码RNA是指不被翻译成蛋白质的RNA分子，由于其不具备翻译开关（AUG），因此也不会被核糖体识别并合成蛋白质，包括但不限于长链非编码RNA (LncRNA)、短链非编码RNA (sncRNA)，如siRNA、miRNA和piRNA等。

我们都知道，蛋白质是细胞中最重要的分子，它们负责大多数细胞的功能。

但是，非编码RNA，尤其是LncRNA，在生命科学领域中也引起了广泛的关注。

肿瘤细胞与正常细胞的分子差异最初在基因调控方面被证实：某些基因的过度表达和一些调节因子的突变会导致细胞自主增殖，并可能导致发展成肿瘤。

LncRNA作为一些基因调控因子的靶标，已被证实与多种恶性肿瘤的恶化、侵袭和转移有关。

因此，非编码RNA研究是肿瘤生物学领域的前沿方向。

LncRNA与恶性肿瘤
与恶性肿瘤有关的LncRNA通常被称为恶性肿瘤的长链非编码RNA (lncCancerRNAs)。

这些ncRNA的调控系统能影响肿瘤细胞的基因表达并影响信号转导途径，从而使肿瘤细胞不正常增殖和转移。

正是这种单向或双向调控机制导致了非编码RNA与肿瘤化学疗法的高度联系。

许多新的癌症治疗方法旨在开发新的非编码RNA（包括LncRNA)作为治疗肿瘤的手段。

精准医学的未来之路也必须评估患者LncRNA的表达谱，以提高治疗效果和有效性。

sncRNA与肿瘤
相比较LncRNA而言，短链非编码RNA (sncRNA)包括siRNA、miRNA、piRNA以及snRNA等，这些短链RNA在不同情况下可以发挥调控基因表达的功能，以维持正常生理条件，同时阻止一些疾病的发生，例如某些种类的癌症。

MiRNA是sncRNA领域中最广泛的研究类型之一。

它是一种20~25个核苷酸的短链RNA片段，它可以联结到mRNA靶点上并切断细胞内的mRNA，从而导致这些mRNA的降解。

自2000年以来，人们对miRNA的研究已经对恶性肿瘤筛选和治疗有重大的影响。

实践证明，miRNA扮演了通常能够决定肿瘤诊断能力的角色。

它们在多种生物过程中起关键作用并已被证实在癌症生物学中发挥重要的作用。

在所有目前已知的miRNA中，miR-21、miR-10b 和 miR-155 是恶性肿瘤中最广泛和最常见的类别。

piRNA或其他类似sncRNA（如tRNA）虽然研究相对较少，但能够参与分裂和减数分裂过程，从而增强机体内生物体的抗氧化能力并防止末端失调。

小结
最近的一项研究表明，尽管人们已经发现了一些LncRNA和sncRNA在人类肿瘤中的异常表达，但对非编码RNA及其与肿瘤关系的完整认识仍存在不足之处。

在今后的基础生物学、转化医学、临床诊断和治疗等领域，非编码RNA仍将成为热门研究的主题之一。

这种研究也需要考虑更细致和准确的技术，以了解RNA的结构和功能，同时还要注意设计一些更加准确和非侵入性的检测方法以便于将耗时费力的RNA研究转化为实际化学治疗且逐步改善癌症患者的生活质量和寿命。