长链非编码rna的作用机制及其与肿瘤和放射敏感性的研究进展

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1、万方数据生堡丝盟堕堂皇堕塑盘查!!!!至!旦筻丝鲞箜!塑垦!!!!旦!!i!!塑型里竺!：皇!鲤坠!!!!：!!!：!!：堕!：1627··综述·长链非编码RNA的作用机制及其与肿瘤和放射敏感性的研究进展于多吕欣金顺子在真核细胞生长凋亡过程中，RNA起到举足轻重的作用。RNA分两种，编码RNA是可以指导基因表达并生成蛋白质的RNA，非编码RNA(non-codingRNA，ncRNA)是无或少有蛋白编码能力的RNA。人类基因组中DNA约93％，其中能被转录为RNA的仅2％，被翻译成约20000余种蛋白转录产物，余下98

2、％均为编码能力极低或无编码功能的ncRNA⋯。可见ncRNA是在生物体内重要的组成部分，曾经ncRNA一度被视作转录过程的“暗物质”而未受到应有的重视¨1。近些年来ncRNA的研究逐渐进入视野。ncRNA的特点为：不具备典型的启始密码子、启动子保守区、终止密码子、开放阅读框及终止密码子等。根据ncRNA序列的长短，将数量众多的ncRNA分为两大类：短链非编码RNA和长链非编码RNA(10ngnon—codingRNA，IncRNA)。而在ncRNA中被转录最多的非蛋白质编码序列是长链非编码RNA¨1。lncRNA碱基组

3、成从200nt到100000nt不等¨5，可大致分为5类：同义lncRNA、反义lncRNA、双向IncRNA、内含子lncRNA和基因间lncRNAB1。本文综述了lncRNAs的功能及作用机制与肿瘤及放射敏感性的关系。一、lncRNA的产生方式及功能lncRNA主要存在于细胞核或细胞质中，同源性不是很明显，研究表明，lncRNA可能有以下几种产生方式：基因中断、染色质重组、非编码基因复制、局部串联复制子和基因插入”o。尽管IncRNA来源广泛，但多种来源不同的IncRNA却有着相似的作用。lncRNA在基因表达的各

4、个环节中均起着重要作用，即在基因印记中起调控作用，可决定染色质活性状态，作为剪接的控制因子调节RNA结合蛋白，参与转录后翻译与mRNA的降解及调控细胞周期与细胞凋亡等。其中，lncRNA既有促进相关基因表达的作用，也有抑制作用，是否在某方面有明显倾向还有待于进一步研究。二、lncRNA的作用机制IncRNA作用广泛，可协同作用促进其他基因表达，诱导基因沉默，使剪切模式改变，使产物降解，诱导凋亡等，其作用机制有以下几个方面：1．表观遗传方面：在基因印记方面。具有代表性的是编码一个2．3kb的非编码RNA分子H19基因。基

5、因间相距仅DOI：10．3760／cma．j．issn．0254．5098．2014．08．017基金项目：国家自然科学基金(30870584，81371890)作者单位：130021长春，吉林大学公共卫生学院卫生部放射生物学重点实验室通信作者：金顺子，Email：jinsz@jlu．edu．cn90kb的H19基因和邻近的胰岛素样生长2(insulinlikegrowthfactor2，IGF2)基因均位于11p15．5。在胚胎发育期，同一发育阶段的同一组织中，这两种基因的表达模式相似，其表达过程受到共调控油1。研究

6、表明，在大多数胚胎组织中，H19和IGF2呈现单等位基因表达[6J。H19和IGF2基因之间存在印记控制区(imprintingcontrolregion，ICR)。在母源染色体上，ICR是未被甲基化的，它作为绝缘子与转录因子CTCF结合，以阻断下游增强子与IGF2基因的结合，而使增强子作用于H19启动子，以促进H19的表达；然而，在父源染色体上，甲基化的ICR不能与转录因子CTCF结合，故无法发挥绝缘子的作用，下游增强子与IGF2基因启动子结合，与H19基因启动子不发生结合，从而促进IGF2的表达，抑制H19基因的表

7、达’7⋯。提示lncRNA可与临近基因联合作用出现不同表现的基因印记现象。基因组印记除了与H19基因簇有关，另外还有一些通常是父源表达的基因，如Kcnqlotl、Air及Nespas基因，其甲基化的卵母细胞中的启动子DNA可抑制母系等位基因的表达¨“”o。转录活性的关键决定因素包括染色质状态，其涉及核小体结构和组蛋白修饰等方面¨“。研究显示，lncRNA在染色质重塑中起着重要作用，Xist(17kb长的非编码RNA)与x染色体的某个RNA结构域或成分相连，大量组蛋白被甲基化，导致x染色体失活，并在失活染色体表面形成“外

8、套”，顺式介导基因沉默014-1s]。目前认为Xist在没有PolII的情况下，建立了一个特别的核区，大多数即将失活的染色体在此定位并失活，其基因沉默特征包括：失去活性的组蛋白无法对染色体进行修饰，失活染色体上许多CpG岛启动子甲基化’1⋯。但是在细胞分裂中期，该“外套”始终以顺式方式与失活的染色体相连，经多次细胞分裂后，x染色体