lncRNA作用机制
lncRNA作用机制
lncRNA 在肿瘤中的研究现状长链非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)是一类转录本长度超过200nt、不编码蛋白的RNA，这类RNA起初被认为是基因组转录的“噪音”，随着2007年Hotair功能的被发掘，lncRNA的功能渐渐明晰。
据计算，约有93%的转录本为lncRNA1，lncRNA通常位于细胞核和细胞质。
但是lncRNA的基因转录水平一般低于蛋白质编码基因，序列保守性差，承受的进化压力小，但promoter序列通常比较保守。
lncRNA与小分子RNA相比，序列更长、空间结构也较为复杂，参与表达调控的机制也更具有多样性和复杂性。
尽管目前只有一小部分lncRNA的功能有相关报道，但可以明确的是lncRNA参与发育、分化、代谢等多方面的调控。
lncRNA能在表观遗传2、转录3及转录后4水平调控基因表达，参与X染色体沉默、基因组印记以及染色质修饰、转录激活与抑制、核内运输等多种重要的调控过程，与人类疾病的发生、发展和防治都有着密切联系。
研究表明，lncRNA的异常表达与肿瘤的诊断、复发及转移相关5。
lncRNA 以外泌体的形式分泌到细胞外，体液中的lncRNA具有作为生物标志物的潜能，指示肿瘤的进展与恶性程度，指导个性化治疗。
PCA3是一个前列腺癌特异表达lncRNA，在前列腺癌患者尿液中异常升高，已经用于临床前列腺癌诊断6。
血浆中稳定存在的lncRNA也有作为生物标志物的潜能，比如胃癌患者血浆中lncRNA H19显著升高7。
在临床，相同癌症患者接受相同的治疗方式，但往往会表现出不同的临床后果，lncRNA的差异表达是造成这一现象的原因之一8。
癌组织中lncRNA的异常表达通常与转移及预后较差相关。
在胰腺癌中lncRNA HULC表达异常升高，其异常高表达与肿瘤体积、高级别的淋巴结转移与血管浸润显著相关，HULC水平与患者的总体生存率相关9。
Hotair在乳腺、结直肠癌、宫颈癌等多种癌症中表达升高；在宫颈癌中，Hotair的高表达与淋巴结转移相关，且总体生存率较低；通过相应的细胞生物学实验表明，敲减Hotair能够显著抑制宫颈癌细胞的增殖、迁移与侵袭，过表达能引起EMT相关表型10。
lncRNA分子功能及作用机制－丁香通
lncRNA分⼦功能及作⽤机制－丁⾹通1、概述长链⾮编码RNA(lncRNA)是⼀类转录本长度超过200nt的RNA分⼦，通常认为它们并不编码蛋⽩，⽽是以RNA的形式在多种层⾯上（表观遗传调控、转录调控以及转录后调控等）参与蛋⽩编码基因调控。
⼤多数lncRNA的⼆级结构，剪切形式以及亚细胞定位都较为保守，这对lncRNA发挥功能⾮常重要。
但相对于miRNA和蛋⽩质的功能来说，lncRNA功能机制更加难以确定，⽬前并不能仅根据序列或者结构来推测它们的功能。
根据lncRNA在基因组上相对于蛋⽩编码基因的位置，可以将其分为sense、antisense、bidirectional、intronic、intergenic这5种类型。
这种位置关系对于推测lncRNA的功能有很⼤帮助。
不同位置lncRNA⽰意图2. lncRNA⽣物学功能在哺乳动物基因组中，有4%~9%的序列产⽣的转录本是lncRNA（相应的蛋⽩编码RNA的⽐例是1%）。
lncRNA起初被认为是基因组转录的“噪⾳”，是RNA聚合酶II转录的副产物，不具有⽣物学功能。
然⽽，近年来的研究表明，lncRNA会⼴泛参与到染⾊体沉默，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的调控过程，通过对已发现的lncRNA的研究，研究者已发现lncRNA能够在多种层⾯调控基因表达，⼀般来说，主要包括以下三个层次：2.1表观遗传学调控某些特异的lncRNA会招募染⾊质重构和修饰复合体到特定位点，改变DNA/RNA甲基化状态、染⾊体结构和修饰状态，进⽽控制相关基因的表达。
很多DNA/RNA甲基化突变与癌症等某些疾病发⽣有关，⽽染⾊质修饰状态的改变也通常会影响到某些基因的表达状态，最常见的是在启动⼦区域出现的H3K4me3、H3K9me2及H3K27me3修饰等，这些组蛋⽩修饰会改变染⾊质活性，从⽽促进或抑制转录，控制基因表达。
这类lncRNA中，最典型的是HOXC基因簇转录的lncRNA HOTAIR，会募集染⾊质修饰复合体PRC2，并将其定位到HOXD基因簇位点，改变该区域的染⾊质修饰状态，进⽽抑制HOXD基因表达。
lncrna特征,作用机制,生物学功能
lncrna特征，作用机制，生物学功能
LncRNA（长链非编码RNA）是一种包含超过200个核苷酸的RNA，不能被翻译成蛋白质，但具有多种重要的生理功能。
LncRNA的作用机制主要包括以下几个方面：
- 调节染色体结构：在雌性哺乳动物中，X染色体失活（XCI）可以使早期胚胎发育过程中的两个X染色体之一沉默，从而实现剂量补偿。
从非活跃X染色体（Xi）转录而来的非X特异性转录本（XIST）触发一系列级联的事件，导致染色体重构以实现稳定沉默。
- 调节染色质重塑：许多核定位的LncRNA与染色质有关，参与了顺式或反式的染色质重塑。
- 影响染色质修饰：XIST介导的XCI模型是XIST直接招募多梳蛋白抑制复合体2（PRC2），导致组蛋白H3K27me3染色体广泛沉积，从而建立整个Xi的抑制性染色质。
- 在转录调控中的作用：LncRNA BLACAT2可以与血管内皮生长因子-C（VEGF-C）的启动子区域形成三螺旋结构，促进了DNA甲基转移酶重要组分WDR5的募集，增加了VEGF-C启动子区域的甲基化水平，促进了其表达增加。
LncRNA的生物学功能包括以下几个方面：
- 参与染色体重构：通过调节染色体结构，参与了X染色体失活等过程。
- 调节染色质重塑：通过参与染色质重塑过程，影响了基因的表
达和调控。
- 影响染色质修饰：通过影响染色质修饰，参与了多能性基因的
激活和沉默。
- 在转录调控中的作用：通过与基因启动子区域相互作用，调节
了基因的转录和表达。
LncRNA是一类重要的非编码RNA，在染色体重构、染色质重塑、染色质修饰和转录调控等方面发挥着重要的生物学功能。
LncRNA的结构、功能及其作用机制研究综述-生物化学论文-生物学论文
LncRNA的结构、功能及其作用机制研究综述-生物化学论文-生物学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——研究发现，在哺乳动物基因组中，只有不到2%的转录产物具有蛋白编码功能，其余98% 均为非编码RNA （noncoding RNA,ncRNA）[1,2]. 根据核苷酸序列的长度，ncRNA 可分为短链ncRNA （short/small ncRNA）和长链LncRNA（long ncRNA）,二者之间并没有特别严格的界限，仅以ncRNA 核苷酸序列的长度来区分，一般将长度大于200 核苷酸ncRNA定义为LncRNA[3.7]. 根据核苷酸序列长度定义LncRNA 虽已得到了普遍的公认，但缺乏严谨性[8],已有报道证实，有些LncRNA 的长度就小于200 个核苷酸[9]. LncRNA 分布广泛，在动物[10,11]、植物[12]、酵母[13]甚至病毒[4]中均发现有LncRNA 存在，其功能几乎涉及到生物体生理及病理的全部生物学过程，既能调节细胞的增殖、分化及代谢等生理过程，也参与调节机体的各种病理过程，如癌症、糖尿病、免疫病、阿尔茨海默病等[14,15,32 ,41]. 本文对近年来有关LncRNA 的结构、功能及其作用机制的研究进展进行综述。
1 LncRNA 的分子结构尽管在过去20 多年里，也有关于LncRNA 的一些报道，但高通量测序技术的发展才使得从基因水平研究LncRNA 成为可能[15]. 为了更深入地展开LncRNA 相关研究，了解其功能及作用机制，科学家们根据LncRNA 在基因组中所处的位置及背景，将LncRNA 分为基因间LncRNA （intergenic LncRNA）和内含子LncRNA （intronic LncRNA）以及正义LncRNA （sense LncRNA）和反义LncRNA （antisenseLncRNA）等4 种类型[4],也有人将LncRNA 分为5类，即正义、反义、双向、基因内LncRNA 及基因间LncRNA 等5 种类型[2,8].结构是功能的基础，任何物质的功能发挥都离不开其特有的分子结构，研究一个物质的结构是了解其功能及其作用机制必要前提。
lncrna形成原理
lncrna形成原理
长链非编码RNA（lncRNA）的形成原理是多种因素共同作用
的结果。
下面列举了几个主要的形成原理。
1. 转录调控因子：一些转录调控因子可以结合到特定基因的调控区域，激活或抑制该基因的转录。
这些因子可能调控lncRNA的转录，从而使其表达。
2. 反式转录：lncRNA可以通过反式转录生成。
在某些情况下，转录过程中的转录酶可能会在DNA的反向链上开始复制RNA，这样就形成了lncRNA。
3. 转座元件：转座元件是能够移动到基因组不同位置的DNA
片段。
一些转座元件可以包含lncRNA的转录起始子和调控区域，当它们插入到一个新的位置时，会导致lncRNA的新形成。
4. 转录剪接：转录剪接是一个将前体RNA修剪成功能成熟RNA的过程。
lncRNA的形成可以通过剪接机制产生多种不同
的转录本，并且具有不同的功能。
5. RNA编辑：RNA编辑是指在转录过程中，RNA的碱基序列可以通过添加、删除或替换碱基而发生改变。
这些编辑事件可能影响lncRNA的结构和功能。
需要注意的是，以上只是lncRNA形成的一些主要原理，实际
上lncRNA的形成方式非常复杂，还有许多其他的调控机制和
原理在其中起作用。
lncRNA定义和分类从注释到功能解释
lncRNA定义和分类从注释到功能解释导言长非编码 RNA（long non-coding RNA，lncRNA）是一类长度超过200个核苷酸的RNA 分子，其不编码蛋白质。
近年来，随着高通量测序技术的发展，越来越多的 lncRNA 发现并被注释到基因组中。
本文将介绍 lncRNA 的定义和分类，从注释到功能解释对其进行深入探讨。
一、lncRNA 的定义随着转录组学的发展，研究者们逐渐发现，不编码蛋白质的 RNA 分子在细胞内起到了重要的调控作用。
lncRNA 作为其中一种不编码蛋白质的 RNA，其主要特征是其长度超过200个核苷酸。
与编码蛋白质的 mRNA 相比，lncRNA 缺乏起始密码子和截止密码子，并且在多个物种中高度保守。
此外，lncRNA 的表达水平较低，且在细胞中稳定存在。
二、lncRNA 的分类根据 lncRNA 的转录来源和位置，可以将 lncRNA 分为以下几类：1. 顺反转录（sense-antisense）lncRNA：这类 lncRNA 与编码基因在同一染色体上，分别从同一链或相反链转录而来。
顺反转录 lncRNA 可以通过干扰编码基因的转录或调控其表达水平来发挥调控作用。
例如，某些顺反转录 lncRNA 通过甲基化调控编码基因的表达。
2. 中间体（intron）lncRNA：这类 lncRNA 由基因的内含子（intron）转录得来。
中间体 lncRNA 可以通过与转录的外显子和内含子相互作用，影响基因表达水平。
近年来研究发现，一些中间体 lncRNA 可以调节基因剪切。
3. 自反式（bidirectional）lncRNA：这类 lncRNA 与编码基因在同一染色体上，沿着相反方向转录而来。
自反式 lncRNA可以通过与编码基因的启动子相互作用来调控其表达。
4. 重叠（overlapping）lncRNA：这类 lncRNA 与编码基因相互重叠，可能在一部分或全部区域上发生重叠。
lncRNA作为ceRNA在疾病中的研究进展
lncRNA作为ceRNA在疾病中的研究进展随着近年来生物学研究的不断深入，越来越多的研究表明长链非编码RNA（lncRNA）在调控基因表达和参与疾病发生发展中起着至关重要的作用。
而作为调控因子的ceRNA（竞争性内源性RNA）也逐渐受到了研究者的关注。
本文将就lncRNA作为ceRNA在疾病中的研究进展做一综述。
1. lncRNA作为ceRNA的机制近年来的研究发现，lncRNA作为ceRNA在肿瘤的发生和发展中起着重要作用。
lncRNA HULC（highly upregulated in liver cancer）可以通过竞争性结合miR-372来调控PRKACB 基因的表达，从而促进肝癌细胞的增殖和转移。
lncRNA MALAT1（metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1）也通过作为ceRNA来影响肿瘤细胞的增殖和转移。
这些研究表明，在肿瘤发生发展过程中，lncRNA作为ceRNA起着不可忽视的调控作用。
随着对lncRNA作为ceRNA调控机制的深入研究，其在疾病诊断和治疗中的临床应用前景也逐渐显现。
研究者可以通过分析患者组织中lncRNA-miRNA-mRNA网络的变化，对某些疾病进行更精准的诊断和治疗。
针对lncRNA-miRNA-mRNA网络中的关键分子，还可以开发相应的干预手段，如靶向药物或基因治疗，从而更好地干预疾病的发生和发展。
lncRNA作为ceRNA在疾病中的研究进展已经成为当前生物医学研究的热点之一。
随着对其机制的深入探索和临床应用前景的逐步明晰，相信lncRNA作为ceRNA的调控作用将为我们揭示更多疾病发生发展的新机制，并为疾病的诊断和治疗开辟新的途径。
期待未来在这一领域的研究能够取得更多重要的突破，为人类健康事业作出更大的贡献。
肿瘤中lncRNA机制研究的常见思路
肿瘤中lncRNA机制研究的常见思路lncRNA的生物学功能【1】目前人们对lncRNA认识还处在初级阶段，lncRNA起初被认为是基因组转录的“噪音”，是RNA聚合酶II转录的副产物，不具有生物学功能。
然而大量研究表明，lncRNA在细胞核内、核外，通过染色质修饰，转录调控，转录后调控等多种方式调节基因表达，在肿瘤发生发展中具有重要作用。
lncRNA在肿瘤中的作用机制【2】肿瘤中部分已知lncRNA【3】lncRNA功能研究的基本思路一般来说，lncRNA功能研究的主线包含3个主要步骤：（1）高通量筛选。
全转录组测序和lncRNA芯片是目前最常用的技术手段，通过这种高通量的筛选方法，可以快速获得不同实验组间差异表达的lncRNA和mRNA。
（2）候选lncRNA的确定。
通过生物信息学分析，从大量lncRNA 中筛选有潜在功能意义的lncRNA。
（3）目标lncRNA的功能分析与验证。
根据上述生物信息分析推断出lncRNA可能的生物学功能，并设计相应的实验来验证假设是否成立。
lncRNA研究的基本流程生物信息学——确定候选lncRNA1lncRNA和mRNA的差异表达分析通常所说的lncRNA测序其实就是全转录组测序，与普通mRNA 测序不同的是，lncRNA测序是通过rRNA去除从而对含有polyA结构和不含polyA的RNA一同富集并建库测序。
理论上这种策略能够鉴定到更多的lncRNA，并且能够与mRNA同时进行分析，更有利于推测lncRNA可能的调控途径。
同样的，lncRNA芯片也同时包含mRNA 和lncRNA的探针，以上这些优势使得lncRNA测序和芯片技术成为了目前最主流的高通量筛选手段。
lncRNA历年文献发表情况【3】2确定候选的lncRNA因为目前已知的lncRNA数量非常庞大，加上转录组测序鉴定出来的新lncRNA，一次实验往往能够获得非常大量的差异表达lncRNA，因此除了通过统计学的筛选（比如fold-change和p-value），必须利用各种生物信息学方法进一步推测这些差异表达lncRNA的功能，确定与肿瘤发生发展关系密切的lncRNA做为候选。
长链非编码RNA的分子机制和功能调节
长链非编码RNA的分子机制和功能调节近年来，研究人员对长链非编码RNA（lncRNA）的兴趣越来越浓厚。
lncRNA是基因表达的重要调节因子，它在转录水平上调节基因表达，并参与了生物过程的调控。
lncRNA的分子机制和功能调节一直是生命科学领域的研究热点。
1. 长链非编码RNA的分子机制lncRNA属于长链RNA，其长度大于200个核苷酸，且不具有编码蛋白质的能力。
lncRNA的转录和调控机制与mRNA类似，都能被转录因子和RNA聚合酶II所识别和转录。
lncRNA主要存在于细胞核中，并与染色质结合，调控基因表达。
目前，研究表明，lncRNA的分子机制主要包括以下几个方面。
（1）lncRNA可以作为调控基因表达的“桥梁”。
lncRNA与转录因子或RNA聚合酶II结合，进而影响基因转录，从而调控基因表达。
（2）lncRNA可以与染色质发生相互作用。
染色质由DNA和一系列蛋白质复合物组成，lncRNA与这些复合物相互作用，可以改变染色质结构和染色质状态，从而影响基因表达。
（3）lncRNA可以在转录后水平上调节基因表达。
lncRNA可以结合到mRNA或蛋白质上，从而改变它们的稳定性、翻译或功能状态，达到调节基因表达的目的。
2. 长链非编码RNA的功能调节lncRNA与基因表达紧密相关，它能够通过多种方式调节基因表达，参与了生物过程的调控。
下面将从转录、转录后、不同结构域等方面，介绍lncRNA的功能调节。
（1）转录调节lncRNA在转录调节方面具有非常重要的作用。
lncRNA可以与转录因子结合，促进或抑制基因转录，在细胞分化、发育等过程中发挥重要作用。
例如-DeltaNp63是一种lncRNA，它可以与转录因子p63结合，共同调节上皮细胞分化的过程。
（2）转录后调节lncRNA在转录后调节方面表现出了独特的功能。
它们可以通过结合到靶蛋白上，直接调节靶蛋白的活性或者稳定性。
例如，MALAT1是一种lncRNA，它通过与转录因子SR结合，促进SR进入核糖体，从而促进转录后的剪接调节。
非编码RNA参与调控基因表达机制解析
非编码RNA参与调控基因表达机制解析概述：基因表达是生物体内转录和翻译的过程，能够决定细胞的功能和特性。
近年来，越来越多的研究揭示了非编码RNA在调控基因表达中的重要作用。
非编码RNA是指不参与翻译过程，而在细胞内具有调控功能的RNA分子。
本文将对非编码RNA参与调控基因表达的机制进行解析。
介绍非编码RNA：非编码RNA主要包括长链非编码RNA（lncRNA）、微小RNA （miRNA）和环状RNA（circRNA）等。
它们在细胞内通过与DNA、RNA或蛋白质相互作用，调控基因的表达和功能。
非编码RNA的调控机制：1. lncRNA调控机制：lncRNA可以通过中间过程干扰转录调控，它们与染色质相关复合物相互作用，参与染色质的重塑和启动子区域的辅助元件的招募，从而影响基因的转录水平。
此外，lncRNA还可以调控转录后调节。
例如，一些lncRNA可以与mRNA分子结合，调控转录后的RNA剪接、稳定性和翻译过程。
2. miRNA调控机制：miRNA是一类长度约为20-22个核苷酸的小RNA分子，它们通过与mRNA相互作用，调节基因的表达。
miRNA通过与mRNA 3'非翻译区结合，导致靶基因的降解或抑制其翻译。
这种调控机制在许多生物过程中起到重要作用，如细胞周期调控、细胞分化和肿瘤发生等。
3. circRNA调控机制：circRNA是一种环状RNA分子，其特殊的环状结构使其在细胞中稳定存在。
近年来的研究表明，circRNA可以通过吸附miRNA和调控基因表达的方式参与调控。
circRNA可以通过吸附miRNA，起到竞争性内源性RNA （ceRNA）的角色，从而减少miRNA与靶基因的结合，增加靶基因的表达水平。
非编码RNA参与调控基因表达的功能和作用：1. 调控细胞周期：非编码RNA参与细胞周期的调控。
一些miRNA可以影响细胞周期的进行，通过调控周期检查点蛋白的表达，影响细胞周期的进程。
2. 调控基因转录和翻译：lncRNA可以通过与染色质相关复合物相互作用，影响染色质的结构和启动子的辅助元件的招募，从而影响基因的转录水平。
国科金写作，lncRNA的机制该怎么设计？
国科金写作，lncRNA的机制该怎么设计？lncRNA无疑是近年来研究的热点之一，随着国自然相关资助项目的增多，很多老师也想从lncRNA方面出发。
lncRNA参与生物学功能，主要通过结合或形成复合物履行：lncRNA-RNA、lncRNA-蛋白、lncRNA-DNA。
我们将从lncRNA调控对象，以及参与功能来梳理经典机制设计的模型。
1、lncRNA-RNA作用模式lncRNA最最经典的竞争性内源RNA（ceRNA）的作用模式。
lncRNA通过碱基互补配对吸附miRNA（miRNA sponge），使得miRNA功能丧失或降低（loss-of-function），ceRNA作用机制主要是影响了miRNA的丰度。
对于青年项目，它接下来可以设计的是：对下游信号轴的影响，或者参与调控了某条通路，影响了某个分子，而实现了何种结果。
对于面上项目，我们亦可以增加上游分子相关的内容设计。
举例The long noncoding RNA CHRF regulates cardiac hypertrop hy by targeting miR-489.Circ Res. 2014 Apr 25;114(9):1377-88.在该研究中，lncRNA-CHRF作为sponge直接结合miR-489，下调miR-489丰度，上调靶基因Myd88表达，促进心肌肥厚。
lncRNA A sponge miRNA B，抑制B的功能，从而提升了靶分子C 的表达，从而导致了D现象。
看上去是不是很眼熟，俨然就是一个标书的题目嘛：lncRNA CHRF作为ceRNA参与miR-489调控Myd88在心肌肥厚中的作用及机制研究2、lncRNA-蛋白作用模式lncRNA与蛋白的结合比较复杂，我们从蛋白的功能入手，选择一些经典的功能蛋白进行分析。
lncRNA参与转录翻译过程中的很多机制还是不明确的，不过我们可以从下面若干方向进行切入。
a、转录前调控（涉及到DNA水平和组蛋白表观调控）。
LncRNA的作用机理
LncRNA的作用机理长链非编码RNA（long non-coding RNA，lncRNA）是一类长度超过200个核苷酸的非编码RNA，与编码蛋白质的mRNA不同，lncRNA不参与蛋白质翻译过程，而在细胞内发挥着多种功能。
虽然lncRNA的作用机理尚不完全清楚，但研究表明lncRNA通过多种方式参与调控基因表达、染色质构象、细胞周期、细胞分化、细胞凋亡、细胞迁移和肿瘤发生等生物学过程。
以下将详细介绍lncRNA的作用机理。
1. 转录调控：lncRNA可以通过与DNA、mRNA或蛋白质相互作用来调控基因的转录水平。
例如，lncRNA可以与染色质相互作用，改变染色质的构象，进而影响基因的转录和表达。
此外，lncRNA还可以作为转录调控因子与转录因子相互作用，促进或抑制基因的转录。
2. miRNA海绵：lncRNA可以作为miRNA的“海绵”（sponge）来调控miRNA的活性。
miRNA是一类小分子RNA，可以通过与mRNA结合，抑制其翻译或降解mRNA。
lncRNA与miRNA具有互补配对的序列，可以结合miRNA，从而减少miRNA与其靶基因的结合，增加靶基因的表达。
3. 蛋白质调控：lncRNA可以与蛋白质相互作用，调控蛋白质的活性、稳定性或亚细胞定位。
例如，一些lncRNA可以作为蛋白质的框架或模板，促进蛋白质的组装和功能。
4. 染色质修饰：lncRNA可以与染色质修饰酶相互作用，调控染色质的修饰状态。
染色质修饰包括DNA甲基化、组蛋白甲基化和乙酰化等化学修饰。
lncRNA可以作为染色质修饰酶的底物、辅因子或介导因子，参与染色质修饰的过程。
5. 细胞周期调控：lncRNA可以调控细胞周期的不同阶段。
例如，一些lncRNA在细胞周期的特定阶段表达，并与相关的蛋白质相互作用，调控细胞周期的进行。
6. 细胞分化与发育：lncRNA参与调控细胞分化与发育的过程。
例如，一些lncRNA在胚胎发育过程中表达，并与转录因子或其他调控因子相互作用，调控胚胎干细胞的分化和发育。
lncrna 海绵化机制
lncrna 海绵化机制lncrna是一种长非编码RNA，其海绵化机制是指lncrna可以吸收和抑制大量miRNA的活性，从而调节细胞内miRNA的水平，进而影响细胞生长、分化和凋亡等生物学过程。
lncrna是一种由细胞核内转录生成的RNA，其长度大于200个核苷酸，但并不编码蛋白质。
与传统的蛋白质编码基因不同，lncrna的表达水平较低，但其具有高度异质性和组织特异性。
一些lncrna可以在细胞质中发挥作用，而另一些则在细胞核内发挥作用。
lncrna的海绵化机制是指lncrna可以结合并抑制大量miRNA的活性，从而调节细胞内miRNA的水平。
miRNA是一种短的非编码RNA，可以与靶基因的mRNA结合并抑制其表达，从而影响细胞内的基因表达和蛋白质合成。
lncrna通过海绵化机制将miRNA吸附到自身上，从而阻止其与靶基因的mRNA结合，进而抑制靶基因的表达。
这种机制可以调节细胞内miRNA的水平，进而影响细胞生长、分化和凋亡等生物学过程。
lncrna海绵化机制的作用方式多种多样。
一些lncrna可以结合特定的miRNA，从而抑制其活性并调节靶基因的表达。
例如，一种名为MEG3的lncrna可以结合并抑制let-7miRNA 的活性，从而调节细胞周期和细胞凋亡等过程。
另一些lncrna则可以结合多种不同的miRNA，从而更广泛地调节细胞内的基因表达。
例如，另一种名为PCAT-1的lncrna可以结合多种肿瘤相关的miRNA，从而调节肿瘤细胞的生长和分化。
除了调节miRNA的水平，lncrna还可以通过其他方式影响细胞生物学过程。
例如，一些lncrna可以作为分子海绵吸收和抑制其他转录本或蛋白质的功能，从而调节细胞内的信号转导和基因表达。
例如，一种名为lincRNA-p21的长非编码RNA可以结合并抑制p53转录本的活性，从而调节细胞凋亡和衰老等过程。
总之，lncrna的海绵化机制是一种复杂的生物学过程，可以调节细胞内miRNA的水平并影响细胞生长、分化和凋亡等生物学过程。
lncRNA对蛋白质表达的调控作用
lncRNA对蛋白质表达的调控作用长链非编码RNA（lncRNA）是一类长度超过200个核苷酸的RNA分子，不编码蛋白质，但在细胞内发挥重要的调控功能。
在过去的几年里，研究人员发现lncRNA在蛋白质表达调控中起着关键的作用。
本文将探讨lncRNA对蛋白质表达的调控作用。
一、lncRNA对转录水平的调控研究表明，lncRNA能够通过影响转录过程来调控蛋白质的表达。
具体而言，lncRNA可以与染色质相互作用，调节染色质的结构和状态，进而影响基因的转录活性。
此外，lncRNA还可以与转录因子相互作用，促进或抑制其结合到基因启动子区域，从而调控基因的转录水平。
二、lncRNA对RNA的后转录修饰的调控除了对转录水平的调控，lncRNA还能够参与RNA的后转录修饰，从而对蛋白质表达产生影响。
例如，lncRNA可以作为一种竞争性底物结合到RNA修饰酶上，阻止其他RNA分子的修饰。
此外，lncRNA还可以通过与RNA结合蛋白相互作用，改变RNA的局部结构，影响其稳定性和功能。
三、lncRNA对转录后水平的调控在转录结束后，mRNA还需要经历一系列的转录后修饰和运送过程，最终被翻译成蛋白质。
研究表明，lncRNA在转录后水平的调控中也起着重要的作用。
例如，lncRNA可以通过与mRNA相互作用，影响其稳定性和运送速度。
此外，lncRNA还能够作为一种调节因子，参与转录后剪接的调控，进而影响蛋白质的表达。
四、lncRNA调控机制与疾病关联越来越多的研究表明，lncRNA的异常表达与多种疾病的发生和发展密切相关。
例如，某些lncRNA的过度表达或缺失与肿瘤的发生和转移相关。
研究人员还发现，一些lncRNA能够作为潜在的生物标志物，用于疾病的早期诊断和预后评估。
综上所述，lncRNA在蛋白质表达调控中发挥着重要的作用，涉及到转录水平、RNA后转录修饰以及转录后水平的调控。
进一步研究lncRNA的功能和调控机制，有助于我们更好地理解基因表达调控的复杂网络，并为疾病的治疗提供新的策略和靶点。
lncRNA的作用模式——万变不离其中
lncRNA的作用模式——万变不离其中经典的教科书上都会教授中心法则: DNA→RNA→蛋白。
但是随着分子生物学的不断发展，非编码RNA 已经越来越显示出重要的功能。
经过将近十年的深入研究，研究者已经发现了多种lncRNA的作用模式。
但是面对纷繁复杂的lncRNA 作用模式，小伙伴们是不是感到无从下手？今天老谈就把lncRNA的作用模式总结一下，希望帮助小伙伴们更好地理解。
——by老谈lncRNA 的作用模式可以分为四大类: signal，decoy，guide，scaffold。
１、signal：lncRNA的第一种作用是调控下游基因转录。
已有的研究发现，不同的刺激条件和信号通路下，lncRNA将会被特异性地转录，并作为信号传导分子参与特殊信号通路的传导。
一些lncRNA分子被转录后，拥有调控下游基因转录的作用。
从生物体的角度而言，利用RNA进行转录调控是具有明显优势的，因为利用RNA进行调控，由于不涉及蛋白质的翻译，因此具有更好的反应速度，对于机体的某些急性反应可以做出更好更迅速的相应。
2、decoy：lncRNA的第二种作用是分子阻断剂。
这一类lncRNA被转录后，它会直接和蛋白（与这类lncRNA相互作用的蛋白都是转移因子/转录调节子）结合，从而阻断了该分子的作用和信号通路。
由于lncRNA 的结合，这类转录因子的功能被阻断，从而调控下游的基因转录。
3、guide：第三种作用模式是lncRNA与蛋白结合（通常是转录因子），然后将蛋白复合物定位到特定的DNA序列上。
研究发现lncRNA介导的这种转录调控作用可以是顺式作用模式，也可以是反式作用机制，因此仅仅从lncRNA的序列上是无法获得信息的。
4、scaffold：lncRNA 还可以起到一个“中心平台”的作用，即多个相关的转录因子都可以结合在这个lncRNA分子上。
在细胞机体中，当多条信号通路同时被激活，这些下游的效应分子可以结合到同一条lncRNA 分子上，实现不同信号通路之间的信息交汇和整合，有利于机体/细胞迅速地对外界信号和刺激产生反馈和调节。
LncRNA调控机制及研究策略
LncRNA调控机制及研究策略长链非编码RNA（long noncoding RNAs，LncRNAs）是一类转录本长度超过200nt的功能性RNA分子，其表达水平相对于蛋白编码基因较低，它们并不编码蛋白，而是以RNA的形式在多种层面上（表观遗传调控、转录调控以及转录后调控等）调控基因的表达水平。
研究表明：LncRNAs在X染色体沉默、基因组印迹、染色体修饰、转录激活、转录干扰以及核内运输等方面具有重要的功能。
其主要的调控机制如图1所示：图1. LncRNA的调控机制根据所发现的lncRNA的作用机制，lncRNA主要可能具有以下几个方面的功能：1）通过在蛋白编码基因上游启动子区（桔）发生转录，干扰下游基因（蓝）的表达（如酵母中的SER3基因）。
2）通过抑制RNA聚合酶II或者介导染色质重构以及组蛋白修饰，影响下游基因（蓝）表达（如小鼠中的p15AS）。
3）通过与蛋白编码基因的转录本形成互补双链（紫），进而干扰mRNA的剪切，从而产生不同的剪切形式。
4）通过与蛋白编码基因的转录本形成互补双链（紫），进一步在Dicer酶作用下产生内源性的siRNA，调控基因的表达水平。
5）通过结合到特定蛋白质上，lncRNA转录本（绿）能够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）通过结合到特定蛋白上，改变该蛋白的胞质定位。
8）作为小分子RNA，如miRNA，piRNA的前体分子。
图2. LncRNA的研究策略LncRNA的一般研究策略如图2所示，其过程主要包括LncRNA 筛选、LncRNA确定、表达分析、功能研究和表达调控。
1) LncRNA筛选通过lncRNA芯片或RNA-seq等方法对多对疾病模型和对照样本组织进行lncRNA表达谱分析；通过生物信息学的方法筛选出具有表达差异的lncRNA，构建共表达网络，预测lncRNA的靶基因；通过PCR或Northern Blot技术对候选lncRNA验证，确定其表达差异。
lncRNA的作用机制
lncRNA的作用机制随着lncRNA功能逐步显现，其与靶点的作用机制成为进一步的热点。
早期认为原位调控是lncRNA 作用的唯一机制，它通过招募形成染色质修饰复合物而沉默邻近基因转录，例如IGF2R 反义RNA （antisense of IGF2R RNA，AIR）、XIST 等。
而Hox 基因反义基因间RNA（Hox antisense intergenicRNA，HOTAIR）的发现提示lncRNA可能存在远程调控。
同源异型基因（homeotic genes，HOX）在细胞增殖与定向分化中起关键作用，人类Hox 基因簇约含100个ncRNA 基因，其中HOTAIR 定位于HOXC 基因座12q13.13。
HOTAIR的5'端可招募结合多梳蛋白抑制复合物2（polycomb repressivecomplex 2，PRC2），借助PRC2上三个H3K27甲基化酶EZH2、SUZ12和EED，使另一基因座HOXD上长约40 kb的序列转录沉默，从而在乳腺上皮细胞内使细胞内转录倾向于胚胎成纤维细胞样表型。
超过20%的lncRNA 能够通过结合PRC2或其他类似复合物发挥作用，提示lncRNA的远程调控机制在生物体内广泛存在。
长链非编码RNA的作用机制非常复杂，至今尚未完全清楚。
根据目前的研究，lncRNA的作用机制如要有以下几种。
（1）编码蛋白的基因上游启动子区（橙色）转录，干扰下游基因（蓝色）的表达；（2）抑制RNA聚合酶II或者介导染色质重构以及组蛋白修饰，影响下游基因（蓝色）的表达；（3）与编码蛋白基因的转录本形成互补双链（紫色），干扰mRNA的剪切，形成不同的剪切形式；（4）与编码蛋白基因的转录本形成互补双链（紫色），在Dicer 酶的作用下产生内源性siRNA；（5）与特定蛋白质结合，lncRNA转录本（绿色）可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）结合到特定蛋白质上，改变该蛋白质的细胞定位；（8）作为小分子RNA（如miRNA、piRNA）的前体分子。
lncRNA作用机制
lncRNA在肿瘤中的研究现状长链非编码RNA(longnon-codingRNA,lncRNA)是一类转录本长度超过200nt、不编码蛋白的RNA，这类RNA起初被认为是基因组转录的“噪音”，随着2007年Hotair功能的被发掘，lncRNA 的功能渐渐明晰。
据计算，约有93%的转录本为lncRNA1，lncRNA 通常位于细胞核和细胞质。
但是lncRNA的基因转录水平一般低于蛋白质编码基因，序列保守性差，承受的进化压力小，但promoter 序列通常比较保守。
lncRNA与小分子RNA相比，序列更长、空间结构也较为复杂，参与表达调控的机制也更具有多样性和复杂性。
尽管目前只有一小部分lncRNA的功能有相关报道，但可以明确的是lncRNA参与发育、分化、代谢等多方面的调控。
lncRNA能在表观遗传2、转录3及转录后4水平调控基因表达，参与X染色体沉默、基因组印记以及染色质修饰、转录激活与抑制、核内运输等多种重要的调控过程，与人类疾病的发生、发展和防治都有着密切联系。
研究表明，lncRNA的异常表达与肿瘤的诊断、复发及转移相关5。
lncRNA以外泌体的形式分泌到细胞外，体液中的lncRNA具有作为生物标志物的潜能，指示肿瘤的进展与恶性程度，指导个性化治疗。
PCA3是一个前列腺癌特异表达lncRNA，在前列腺癌患者尿液中异常升高，已经用于临床前列腺癌诊断6。
血浆中稳定存在的lncRNA也有作为生物标志物的潜能，比如胃癌患者血浆中lncRNAH19显着升高7。
在临床，相同癌症患者接受相同的治疗方式，但往往会表现出不同的临床后果，lncRNA的差异表达是造成这一现象的原因之一8。
癌组织中lncRNA的异常表达通常与转移及预后较差相关。
在胰腺癌中lncRNAHULC表达异常升高，其异常高表达与肿瘤体积、高级别的淋巴结转移与血管浸润显着相关，HULC水平与患者的总体生存率相关9。
Hotair在乳腺、结直肠癌、宫颈癌等多种癌症中表达升高；在宫颈癌中，Hotair的高表达与淋巴结转移相关，且总体生存率较低；通过相应的细胞生物学实验表明，敲减Hotair 能够显着抑制宫颈癌细胞的增殖、迁移与侵袭，过表达能引起EMT相关表型10。
LncRNA的作用机理
2014.12.29
LncRNA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Ⅱ，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该蛋白的胞质定位； 8) 可作为小分子RNA（如miRNA）的前体分子。
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
长链非编码rna的分类
长链非编码rna的分类长链非编码RNA的分类长链非编码RNA（lncRNA）是指长度大于200个核苷酸且不编码蛋白质的RNA分子，它们在细胞内发挥着重要的调控作用。
随着高通量测序技术的发展，越来越多的lncRNA被发现。
根据lncRNA的结构、功能、作用机制等方面，可以将其分为多个类别。
1. 围绕基因调节的lncRNA这类lncRNA主要起到基因调节的作用。
它们可以直接或间接地调节靶基因表达。
通过与DNA、RNA或蛋白质相互作用，改变基因的表观遗传状态或上下游信号通路的活性。
比如HOTAIR、NEAT1等lncRNA 可以参与组蛋白修饰，控制基因的DNA甲基化状态和H3K27me3甲基化状态，从而影响基因转录。
2. 转录调节的lncRNA这类lncRNA主要参与到RNA的后转录调节过程中。
它们可以影响RNA稳定性、转运和转译，从而影响靶基因的表达。
如XIST、MALAT1、ANRIL等lncRNA通过调控RNA剪接、RNA编辑、RNA 稳定性等影响基因转录。
3. 免疫调节的lncRNA这类lncRNA参与了免疫细胞的发育、分化和功能的调控。
它们可以影响免疫细胞的表型和代谢状态，改变免疫细胞在感染、肿瘤和自身免疫性疾病中的发挥作用。
如lincRNA-Cox2、lincRNA-EPS等lncRNA可以通过与miRNA、mRNA、ncRNA等相互作用，调节免疫细胞的功能和发挥。
4. 发育与细胞分化调节的lncRNA这类lncRNA主要参与到胚胎发育、组织形态发生、细胞分化等过程中。
它们可以调节基因表达，影响细胞命运的选择，从而影响生物体分化发育的进程。
比如lncRNA-H19可以通过多种机制调节细胞分化，控制生物体的正常发育和生长。
5. 疾病相关的lncRNA近年来，研究人员发现了越来越多的lncRNA在疾病中发挥重要的作用。
例如，BRCA1相关抑制剂1（BRAIP）是一种干扰BRCA1功能的lncRNA，与BRCA1蛋白结合并抑制其功能，从而导致细胞癌变。
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lncRNA 在肿瘤中的研究现状长链非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)是一类转录本长度超过200nt、不编码蛋白的RNA，这类RNA起初被认为是基因组转录的“噪音”，随着2007年Hotair功能的被发掘，lncRNA的功能渐渐明晰。
据计算，约有93%的转录本为lncRNA1，lncRNA通常位于细胞核和细胞质。
但是lncRNA的基因转录水平一般低于蛋白质编码基因，序列保守性差，承受的进化压力小，但promoter序列通常比较保守。
lncRNA与小分子RNA相比，序列更长、空间结构也较为复杂，参与表达调控的机制也更具有多样性和复杂性。
尽管目前只有一小部分lncRNA的功能有相关报道，但可以明确的是lncRNA参与发育、分化、代谢等多方面的调控。
lncRNA能在表观遗传2、转录3及转录后4水平调控基因表达，参与X染色体沉默、基因组印记以及染色质修饰、转录激活与抑制、核内运输等多种重要的调控过程，与人类疾病的发生、发展和防治都有着密切联系。
研究表明，lncRNA的异常表达与肿瘤的诊断、复发及转移相关5。
lncRNA 以外泌体的形式分泌到细胞外，体液中的lncRNA具有作为生物标志物的潜能，指示肿瘤的进展与恶性程度，指导个性化治疗。
PCA3是一个前列腺癌特异表达lncRNA，在前列腺癌患者尿液中异常升高，已经用于临床前列腺癌诊断6。
血浆中稳定存在的lncRNA也有作为生物标志物的潜能，比如胃癌患者血浆中lncRNA H19显著升高7。
在临床，相同癌症患者接受相同的治疗方式，但往往会表现出不同的临床后果，lncRNA的差异表达是造成这一现象的原因之一8。
癌组织中lncRNA的异常表达通常与转移及预后较差相关。
在胰腺癌中lncRNA HULC表达异常升高，其异常高表达与肿瘤体积、高级别的淋巴结转移与血管浸润显著相关，HULC水平与患者的总体生存率相关9。
Hotair在乳腺、结直肠癌、宫颈癌等多种癌症中表达升高；在宫颈癌中，Hotair的高表达与淋巴结转移相关，且总体生存率较低；通过相应的细胞生物学实验表明，敲减Hotair能够显著抑制宫颈癌细胞的增殖、迁移与侵袭，过表达能引起EMT相关表型10。
lncRNA BCAR4与乳腺癌转移相关，BCAR4通过与两个转录因子SNIP1和PNUTS结合，从而抑制乙酰基转移酶p300依赖性的组蛋白乙酰化，调控癌细胞迁移11。
尽管lncRNA在肿瘤中的功能研究在2010年之后如雨后春笋般之多，由于lncRNA 的复杂性，其作用机制还不可一概而论。
lncRNA的作用模式大致可以分为四类：信号（signal），诱饵（decoy），导向（guide），脚手架（scaffold）12。
作为信号作用模式，lncRNA参与了基因印记的过程，如Kcnq1ot1、Air、Xist等是常见作为信号作用的lncRNA分子。
Kcnq1ot1和Xist的作用模式较为相似，Kcnq1ot1一方面与染色体质结合，另一方面通过募集H3K9和H3K27特异的组蛋白甲基转移酶和PRC2复合物抑制Kcnq1基因的表达，这一现象具有遗传性13；在存在两条X染色体的细胞中，其中一条X染色体处于被抑制状态，Xist在X染色体选择性被抑制并维持这一表型传给下一代的作用中发挥调控作用14。
此外，Kcnq1ot1在发挥信号作用模式的同时也采用了导向作用模式。
lncRNA通过导向作用模式介导RNA结合蛋白到靶标并发挥功能。
lncRNA作为诱饵发挥功能的模式可以理解为lncRNA与具有转录调节功能的蛋白：比如转录因子和染色体折叠蛋白等结合，通过“滴定”的方式调节相关基因的转录激活与抑制。
lncRNA Gas5 即通过这一模式发挥作用：Gas5与糖皮质激素受体的DNA结合域结合从而抑制糖皮质激素介导的生理功能15；LncRNA也可作为miRNA和剪接因子的诱饵，抑制其功能发挥16。
在人类癌症中，PTENP1通常会选择性缺失，PTENP1具有肿瘤抑制功能，通过研究发现，PTENP1通过其诱饵的作用方式，与一群作用于PTEN 3’UTR的miRNA结合，从而调节PTEN基因的表达17。
PCAT-1调节c-Myc的作用方式与之比较相似：在前列腺癌中，PCAT-1通过与miRNA结合，促使c-Myc表达增加，促进前列腺癌的增殖与迁移18。
LncRNA脚手架作用模式涉及到lncRNA 同时结合多个效应分子，为其提供相互作用的平台。
lncRNA Hotair的5’端一方面与PRC2复合物（作用于H3和H27，使其甲基化）结合从而促进基因表达19，其3’端同时与另一复合物LSD1（作用于H3K4使其去甲基化）结合，拮抗基因表达激活20。
Hotair作为脚手架同时与PRC2复合物和LSD1复合物结合，同时通过多条机制调节基因的表达。
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