上海生化细胞所陈玲玲团队继Cell后，在非编码RNA研究领域再取新进展

来源：iNature

哺乳动物基因组转录出多种缺乏蛋白质编码潜能的长链非编码RNA（lncRNA），它们通过控制细胞核中的核结构和转录以及通过调节细胞质中的mRNA稳定性和翻译及翻译后修饰而成为基因表达网络中的重要调节剂。2019年5月2日，中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所陈玲玲等人在Nature Cell Biology杂志发表题为“Cellular functionsof long noncoding RNAs”的综述。该综述重点介绍了哺乳动物细胞中分子水平的lncRNA功能的最新进展。

于此同时，2019年4月25日，中科院生化所陈玲玲团队等在 Cell 杂志发表关于环状RNA（circRNA）的最新研究，首次阐述了环状RNA在细胞受病毒感染时的降解机制，及其通过形成分子内双链结构结合天然免疫因子参与天然免疫应答调控的重要新功能，并揭示环状RNA低表达与炎症性自身免疫性病—系统性红斑狼疮(SLE)密切相关。该工作为环状RNA在天然免疫中的重要功能研究奠定基础。（点击阅读）

大约80％的哺乳动物基因组以细胞特异性方式转录，特别是非编码区。 只有一小部分哺乳动物基因组被转录成蛋白质编码mRNA，绝大多数产生许多长的非编码RNA（lncRNAs）。 lncRNA包含长度超过200个核苷酸（nt）的各种RNA物种，其不翻译成蛋白质。这些包括mRNA样基因间转录物（lincRNAs）、蛋白质编码基因的反义转录本和原代RNA聚合酶II（Pol II）转录物衍生的非常规lncRNAs，其稳定化可通过RNase P实现或者通过snoRNA-蛋白质复合物（snoRNP）封闭形成共价闭合，裂解产生UAU三螺旋结构的成熟3'端圆形结构，以防止核分裂降解。

转录调控元件如增强子和启动子通常可以双向启动Pol II转录，产生增强子RNA（eRNA）和启动子上游转录物（PROMPT）。虽然据报道eRNA具有类似增强子的功能，但它们的消耗并没有在多种情况下抑制增强子活性，这使人们怀疑它们的功能。到目前为止，PROMPT缺乏明显的功能;相反，它们的快速降解与启动子方向性的选择有关。一些研究表明转录的作用或lncRNA基因座内的DNA元件发挥调节作用。此外， lncRNA的子集可以翻译成短多肽。尽管有关特定lncRNA本身是否具有功能的争论，但lncRNA研究的最新进展（已经证明它们参与了不同细胞环境和生物过程中基因调控的不同方面。

哺乳动物细胞中IncRNA的多样性

与其他类型的ncRNA相比，lncRNA具有令人惊讶的广泛尺寸、形状和功能。这些特征赋予它们以前未被充分认识的功能潜能; 然而，这些也为对他们的分析提出了实验挑战。 最近使用稳健方法极大地促进了对lncRNA功能的理解。 与蛋白质一样，lncRNA通过不同的作用机制在基因表达的所有方面发挥作用。这些lncRNA的多功能功能取决于它们的亚细胞定位和采用具有相互作用配偶体的特定结构模块，这一过程可能会响应细胞中的局部环境而发生动态变化。