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長非編碼RNA和環(huán)狀RNA研究很紅火，有很多重磅級成果，不僅解析了它們在疾病中的功能和機(jī)制，相關(guān)的方法學(xué)研究也取得了進(jìn)展。
以下是小編為大家整理的研究進(jìn)展：
一. 長非編碼RNA研究推薦
1. Nature Medicine: 調(diào)控巨噬細(xì)胞膽固醇穩(wěn)態(tài)及動(dòng)脈粥樣硬化的長非編碼RNA
巨噬細(xì)胞在動(dòng)脈壁內(nèi)累積過量膽固醇是動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)病機(jī)制中的關(guān)鍵步驟。 因此，巨噬細(xì)胞整合代謝信號(hào)以響應(yīng)脂質(zhì)過剩的能力是疾病易感性的重要決定因素。LXRs是配體依賴性轉(zhuǎn)錄因子，調(diào)節(jié)參與巨噬細(xì)胞對膽固醇反應(yīng)的基因的表達(dá)。其中，LXRs的激活通過誘導(dǎo)一系列基因（包括編碼質(zhì)膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ABCA1的Abca1）促進(jìn)膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)。Abca1對于高密度脂蛋白（HDL）的產(chǎn)生是至關(guān)重要的，其功能的缺失會(huì)導(dǎo)致丹吉爾?。═angier disease）。
研究者通過用LXRs的興奮劑處理細(xì)胞，鑒定到一系列差異表達(dá)的長非編碼RNA。其中一個(gè)與Abca1的基因座位臨近，并明顯上調(diào)的長非編碼RNA——“Mexis”(macrophage-expressed LXR-induced sequence),引起了研究者的注意。Mexis與Abca1在不同的組織中具有高度的正相關(guān)性，并且敲除Mexis可以顯著的抑制Abca1的表達(dá)。同時(shí)，敲除Mexis的表型與Abca1缺失型一致。
有趣的是，研究者發(fā)現(xiàn)敲除Mexis后，Abca1的增強(qiáng)子轉(zhuǎn)錄出的eRNA明顯降低，而且Mexis通過反式作用影響Abca1的轉(zhuǎn)錄。那么，Mexis影響Abca1的具體機(jī)制是什么呢？研究者利用RNA pull down的手段，鑒定到與Mexis互作的蛋白DDX17。DDX17可以與Abca1的增強(qiáng)子結(jié)合，促進(jìn)Abca1的轉(zhuǎn)錄。DDX17的缺失導(dǎo)致Abca1表達(dá)量下降。而敲低Mexis后，DDX17結(jié)合Abca1增強(qiáng)子的能力明顯變?nèi)酢Ｕf明Mexis可以通過結(jié)合DDX17促進(jìn)其對Abca1增強(qiáng)子的控制。
該研究首次證明長非編碼RNA可以通過揭示了長非編碼RNA在心血管疾病中的重要作用，為該類疾病的治療提供了新的思路。
2.Nature Methods: 鑒定新生RNA的蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)
目前關(guān)于RNA結(jié)合的蛋白質(zhì)組，大部分都是基于捕獲帶ploy(A)尾的RNA即mRNA得到的。然而，還有很多RNA是沒有ploy(A)尾的，對于這些RNA結(jié)合的蛋白，相關(guān)研究非常匱乏。而相關(guān)蛋白的解析，將有助于我們了解無ploy(A)尾RNA的功能。
來自中國和美國合作的課題組開發(fā)了一種新的解析RNA與蛋白互作的方法——RICK。該方法主要使用到的一種叫EU的化合物。EU是一種尿嘧啶類似物，能夠在RNA轉(zhuǎn)錄時(shí)期代替尿嘧啶（U）滲入正在生成的RNA分子中。研究者首先用EU培養(yǎng)HELA細(xì)胞16小時(shí)，然后使用UV將RNA分子與蛋白分子交聯(lián)，并使用點(diǎn)擊反應(yīng)對EU進(jìn)行生物素化。最后使用偶聯(lián)鏈霉親和素的磁珠提取EU標(biāo)記的RNA-蛋白復(fù)合物。
通過對提取到的RNA分子進(jìn)行測序，研究者發(fā)現(xiàn)該方法成功地分離了不限于poly(A) RNA的種類，說明RICK也可以富集到基于oligo(dT)方法無法捕獲的蛋白。通過對比oligo(dT)捕獲方法的數(shù)據(jù)，研究者找到了非poly(A) RNA特異性結(jié)合的蛋白，經(jīng)GO分析發(fā)現(xiàn)這些蛋白主要參與有絲分裂，KEGG通路分析前十個(gè)最顯著富集途徑還包括細(xì)胞周期等。
研究者在mESCs細(xì)胞中也采用RICK法，鑒定了一批與新生RNA結(jié)合的蛋白，說明RICK法可應(yīng)用于多種不同的細(xì)胞類型。同時(shí)，進(jìn)一步的研究需要確認(rèn)這些與非poly(A) RNA結(jié)合的蛋白是否在mESCs自我更新和細(xì)胞干性中發(fā)揮作用。
3. GUT : 最全胰腺導(dǎo)管癌長非編碼RNA鑒定及功能研究
胰腺導(dǎo)管癌是一種高轉(zhuǎn)移性，死亡率高的疾病。基因組分析發(fā)現(xiàn)了與疾病相關(guān)的癌癥驅(qū)動(dòng)基因，然而對于長非編碼RNA的研究，還有很多空白。
研究者首先下載了TCGA數(shù)據(jù)庫中147例胰腺導(dǎo)管癌病人的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，然后開發(fā)了名為NORI的算法，鑒定了3433個(gè)長非編碼RNA。有趣的是，研究者發(fā)現(xiàn)這些長非編碼RNA對疾病的分子亞型有很好的響應(yīng)，有望成為新的生物標(biāo)志物。同時(shí)，長非編碼RNA的拷貝數(shù)變化以及單核苷酸多態(tài)性也與該病的預(yù)后息息相關(guān)，說明長非編碼RNA參與了疾病的發(fā)生發(fā)展。
接下來，研究者探索了長非編碼RNA LINC00673的功能。LINC00673參與了癌細(xì)胞的EMT（表皮細(xì)胞間充質(zhì)轉(zhuǎn)化）過程，與癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移相關(guān)。利用siRNA的方法敲低LINC00673后，癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力以及克隆形成能力顯著降低，并且與EMT過程相關(guān)的蛋白均發(fā)生變化。
該研究表明長非編碼RNA與胰腺導(dǎo)管癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，并為設(shè)計(jì)靶向lncRNA的治療方案提供了重要資源。
二. 環(huán)狀RNA研究推薦
1. Oncogene: 環(huán)狀RNA編碼的蛋白可抑制惡性膠質(zhì)瘤生長
環(huán)狀RNA是一類沒有自由5’端和3’端的封閉型RNA分子，穩(wěn)定性強(qiáng)，且具有組織表達(dá)特異性。環(huán)狀RNA自被大量鑒定以來，一直歸為非編碼RNA，然而，近幾年有研究發(fā)現(xiàn)環(huán)狀RNA也可以編碼蛋白質(zhì)，并且通過編碼的蛋白發(fā)揮生物學(xué)功能。
研究者通過對RNA測序數(shù)據(jù)的分析，鑒定到一個(gè)編碼146個(gè)氨基酸的環(huán)狀RNA：circSHPRH. 并將該基因命名為SHPRH-146aa.
接下來，研究者分析了臨床樣品中SHPRH-146aa的表達(dá)水平與預(yù)后的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)SHPRH-146aa高表達(dá)的病人有更長的生存時(shí)間，說明該基因很可能發(fā)揮抑制癌細(xì)胞生長的功能。體內(nèi)和體外的實(shí)驗(yàn)也證明，過表達(dá)SHPRH-146aa確實(shí)可以抑制腫瘤細(xì)胞的生長能力和克隆形成能力。
由此，研究者證明了SHPRH-146aa有望作為惡性膠質(zhì)瘤的生物標(biāo)志物以及治療靶標(biāo)。
2. Molecular Cancer: circ-ITCH通過吸附miR-17/miR-224抑制膀胱癌的生長
膀胱癌是泌尿系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤，了解致病的分子機(jī)制將有助于發(fā)現(xiàn)新的治療策略。
環(huán)狀RNA circ-ITCH是由E3泛素連接酶ITCH的第3個(gè)外顯子形成的，在肺癌和結(jié)直腸癌等癌癥中被證明是抑癌基因，然而，它在膀胱癌中的作用是未知的。
研究者通過分析臨床數(shù)據(jù)中circ-ITCH的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)circ-ITCH在膀胱癌中低表達(dá)，并且circ-ITCH的低表達(dá)與疾病的低生存率相關(guān)。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)也證明過表達(dá)circ-ITCH可以抑制膀胱癌細(xì)胞系的生長和轉(zhuǎn)移能力。
那么，circ-ITCH發(fā)揮抑癌基因的機(jī)制是什么呢？研究者利用RNA pull down，生物信息學(xué)預(yù)測和雙熒光報(bào)告的方法，檢測到circ-ITCH可以結(jié)合mir-17和miR-224，并通過釋放P21和PTEN，從而發(fā)揮抑癌基因的作用。
3. Cancer Letter:環(huán)狀RNA在癌癥中的作用綜述
研究者首先細(xì)致地整理了環(huán)狀RNA的“發(fā)家史”。環(huán)狀RNA的首次鑒定是在19976年，然而，當(dāng)時(shí)認(rèn)為環(huán)狀RNA是罕見的現(xiàn)象，是轉(zhuǎn)錄的噪聲，因此之后并沒有得到廣泛的關(guān)注。直到2013年，人類細(xì)胞中有大量的環(huán)狀RNA被鑒定，并且解析了它們可以作為miRNA吸附海綿發(fā)揮功能的方式，一時(shí)間得到了廣泛的關(guān)注，隨后，環(huán)狀RNA的功能，特別是在各類腫瘤中的作用，有大量報(bào)道。
環(huán)狀RNA的作用方式主要有4種：1.吸附miRNAs，調(diào)節(jié)它們的靶基因的表達(dá)。2.與蛋白結(jié)合調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄。3.翻譯蛋白。4.進(jìn)入外泌體發(fā)揮功能。
本月總結(jié)就到這了，對以上研究感興趣的小伙伴不妨下載相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行細(xì)致的解讀。
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