长链非编码RNA的调控机制及其在家畜中的预测方法

长链非编码RNA（long noncoding RNA,lncRNA）是一类转录本长度超过200个核苷酸,不参与蛋白编码的功能性RNA分子,直接以RNA形式在表观遗传水平、转录水平、转录后水平、翻译水平和翻译后水平调控基因的表达,在家畜体内的各种生物学过程中起重要作用。作者对长链非编码RNA的来源、分类和结构特征、实现生物学功能的4种分子调控机制（信号分子、诱饵分子、引导分子、支架分子）、调控基因表达的5个层面及采用高通量RNA测序技术分析测序数据和预测家畜lncRNA的方法进行了综述,为合理地研究家畜的lncRNA提供基础。家畜lncRNA预测方法主要包括深度测序、转录组重建、新转录本预测、lncRNA识别4个部分,在lncRNA识别阶段,作者所在研究团队前期采用将蛋白质编码潜能评估工具CPAT（coding potential assessment tool）和在线的序列编码能力预测工具CPC（coding potential calculator）结合取交集的方法,较好地从预测得到的大量的候选转录本中快速排除具蛋白编码能力的转录本,预测获得68 604条内蒙古绒山羊的皮肤组织lncRNA,丰富了NONCODE数据库中羊lncRNA转录本的基础数据。     

长链非编码RNA的生物学功能研究进展

长链非编码RNA(lncRNA)是转录本长度超过200个核苷酸(nt)的,可在表观遗传、转录以及转录后等多层面上调控基因表达的一类RNA。高通量转录组分析结合RNA-免疫共沉淀等研究揭示了lncRNA与DNA、mRNA、miRNA和蛋白的相互作用及其过程中的重要调控功能。论文从lncRNA的概念、分类、生物学功能及其在癌症等疾病发生、发展中的作用等方面系统介绍了该领域最新研究成果,为深入研究lncRNA在机体代谢和相关疾病中的调控功能提供参考。     

转录组中LncRNA在牛上的研究进展

在蛋白质编码基因的转录过程中可产生大量的lncRNA,其在整个转录过程中均有调控作用。在细胞增殖及细胞周期、代谢、凋亡、分化等广泛的生物学过程中,lncRNA成了具有关键性的调节因子。近年来,lncRNA的研究已成热点,但主要集中在人类的疾病、细胞分化等方面,在家畜上的研究相对滞后。本文主要综述了lncRNA在牛上的研究进展,旨在为后续的相关研究提供参考。     

长链非编码RNA在肌肉发育中的作用研究进展

长链非编码RNA(long noncoding RNA, lncRNA)是一类长度大于200个核苷酸且不具有蛋白编码功能的RNA转录本,研究表明它参与了基因组印记、转录激活与干扰、转录后调控、染色体剂量补偿效应、发育调控等众多生物过程。作者就lncRNA的发现和分类、生物学功能及与肌肉发育相关lncRNA等研究进展进行了综述。     

lncRNA在卵母细胞成熟过程中作用的研究进展

长链非编码RNA(lncRNA)是一种长度大于200个核苷酸的RNA调控分子,它存在于细胞核和细胞质中,不具备蛋白编码能力,可以被剪切,以RNA的形式调控基因表达,并参与细胞内多种生物学调控过程。本文主要综述了lncRNA的作用机制及生物学功能、lncRNA在卵母细胞成熟过程中的研究,为进一步探讨lncRNA调控卵母细胞成熟提供理论依据。     

lncRNA作为竞争性内源分子的作用机制及研究进展

竞争性内源RNA （competing endogenous RNA,ceRNA）假说提出具有相同短序列非编码微小（microRNA,miRNA）应答元件（microRNA response element,MRE）的转录物通过竞争的方式结合miRNA,从而影响转录物的表达水平。ceRNA假说颠覆了miRNA与靶基因单向调控的传统观念,在RNA调控网络中具有重要的生物学意义。在众多转录物中,长链非编码RNA （long non-coding RNA,lncRNA）是一类序列长度超过200个核苷酸的非编码RNA,对lncRNA的研究涉及到遗传、分子生物、基因调控、疾病（癌症、神经系统疾病等）等领域。miRNA与lncRNA形成了一个相互作用的调控网络,lncRNA可作为ceRNA抑制miRNA的功能,从而影响后续基因的表达。近年来,随着生物信息学技术的发展,科研人员发现ceRNA作用机制不仅涉及到人类癌症疾病,而且在各种复杂动物的肌细胞分化、脂肪细胞分化和颗粒细胞凋亡等生物过程中也发挥重要的调控作用。作者追溯了ceRNA调控机制,分析了ceRNA网络调控的影响因素,综述了ceRNA在不同动物中调控miRNA的研究进展,为进一步研究lncRNA与miRNA的调控网络提供参考,为畜牧业发展及复杂动物疾病治疗提供新的思路。     

长链非编码RNA在哺乳动物胚胎附植中的作用研究进展

胚胎附植是一个复杂的生物过程，在哺乳动物的妊娠环节中至关重要，其发生受到很多转录调控因子的影响。长链非编码RNA(Long Non-coding RNA,lncRNA)是一类长度大于200核苷酸（nt）的转录本，基本不编码蛋白质，但其参与胚胎发育、肌肉发育、性别决定与分化等多种生物学过程和疾病的调控。本文简述lncRNA的研究现状，主要介绍了lncRNA通过影响子宫内膜容受性、调节蜕膜、调节子宫内膜增殖、调节激素水平等途径促进胚胎附植，以期为哺乳动物胚胎附植期中lncRNA的功能研究提供参考。     

长链非编码RNA调控动物脂肪沉积研究进展与趋势

长链非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)是一类长度大于200个核苷酸,具有调控细胞增殖、分化、凋亡及自噬等多种生物学过程的非编码RNA分子。动物脂肪沉积是一个复杂而精密的程序化生物过程,受功能基因、非编码RNA和成脂相关信号通路等系列遗传因子的级联调控,其中长链非编码RNA因其重要的调控作用,近年来受到了越来越多研究的关注。该文从lncRNA生物学特性,转录水平、转录后水平和表观遗传水平等方面综述lncRNA对动物白脂沉积及棕脂产热调控的最新研究进展,以期为家畜肉品质改良提供理论依据。     

lncRNA在器官纤维化疾病中的研究进展

器官纤维化是多种因素引起的器官急性或慢性的病理变化,严重影响人类健康。长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)是一类转录本长度超过200核苷酸非蛋白编码RNA,越来越多证据表明可通过染色质修饰、转录水平、转录后水平等多种调控途径参与多种疾病的发生发展。lncRNA参与调控纤维化多种生物学过程,有望成为器官纤维化诊断和预后分子标志物及药物作用新靶点。论文就lncRNA来源、作用机制及在器官纤维化中的最新研究进展做一综述,以期为器官纤维化的临床诊断和以lncRNA为靶点开发药物治疗器官纤维提供参考。     

基于高通量转录组测序技术构建猪脂肪沉积的lncRNA和miRNA相关ceRNA调控网络

脂肪沉积性状是养猪生产中的重要经济性状,也与生猪养殖的经济效益密切相关。课题组前期对3对具有极端背膘厚度的长白猪全同胞个体的背部皮下脂肪组织样本进行链特异性建库RNA测序和小RNA测序鉴定lncRNA和miRNA,通过差异表达分析,共得到220个lncRNA和18个miRNA在高、低背膘组间差异表达。本研究进一步分析它们的生物学功能,进行靶向关系预测和靶基因功能富集分析,并构建猪脂肪沉积的lncRNA和miRNA相关ceRNA调控网络。结果发现,差异表达lncRNA及miRNA靶基因能够显著富集到多个糖脂代谢相关的通路,如“脂肪细胞分化”、“糖酵解/糖异生”等。最终成功构建了一个与脂肪沉积过程密切相关的ceRNA调控网络,包含9个差异表达lncRNA,6个差异表达miRNA和25个靶基因。本研究结果为探究非编码RNA在猪脂肪沉积过程中的功能及其分子调控机制提供了新的思路。     

长链非编码RNA及其在畜禽生长调控中的研究进展

长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是一类长度大于200个核苷酸、没有编码蛋白能力的RNA,通常被认为是一类异构体RNA。近年来,越来越多的研究表明,lncRNA在许多重要的生物作用及人类疾病发展中起关键作用。lncRNA作为调节因子参与基因表达调控的各个层次,在表观遗传、转录调控及转录后调控等方面有着广泛功能。研究结果已表明,lncRNA表达水平的紊乱与人类各种癌症及其他疾病有很大的关系。作为基因调控网络的调控因子,lncRNA被越来越多的研究者所关注。相较于人类医学,lncRNA在畜禽上的研究尚处于起步阶段。作者对lncRNA的特点、分类、作用机制、研究方法及其在畜禽生长调控方面的研究进展进行了综述,并对其在畜禽养殖中的应用进行了展望,以期为lncRNA在畜禽生长调控方面开展深入研究提供理论基础。     

调控动物生殖功能的lncRNAs研究进展

长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)是一类转录本长度大于200个核苷酸(nt)的非编码RNA,其可被转录但通常没有编码潜能,不能翻译成为蛋白质,故早期被认为是基因组转录过程中形成的副产物。近年在生殖领域随着二代测序技术的发展,已发现lncRNA可在转录、转录后修饰、翻译、翻译后修饰及表观遗传等多种层面调控基因的表达和蛋白活性,参与调控动物生殖如减数分裂、胚胎发育、生殖细胞的发育等过程。迄今为止,已经鉴定出多种与生殖功能有关的lncRNAs,如Tsx, Dmr, Neat1,H19等。该文综述了目前已发现的调控动物生殖的lncRNAs及其机制,为进一步研究lncRNA调控生殖的功能与机制提供参考。     

lncRNA在顶复门原虫感染中的作用机制

长链非编码RNA （long noncoding RNA,lncRNA）是一种核酸长度>200 nt、不编码或具有有限编码能力的RNA,早期一直被认为是遗传暗物质,但伴随分子生物学技术的进步,越来越多的lncRNAs被发掘。研究表明,lncRNA作为基因表达的关键调控因子,能在组蛋白修饰、转录调控和转录后调控等方面影响基因表达,几乎参与所有的细胞生物学过程。顶复门原虫是一类专性胞内寄生虫,入侵机制复杂,对顶复门原虫与宿主的互作研究已成为新型抗虫药物的研发基础。近年来研究发现,lncRNA作为一类新型调控因子广泛参与到顶复门原虫与宿主细胞相互作用中,包括感染免疫、发育分化和信号传导等细胞生物学过程,既可帮助宿主抵御寄生虫入侵,也可协助寄生虫在胞内增殖发育,对疾病的发生发展具有重要的调控作用。笔者通过对lncRNA的生物学分类及其在细胞生理过程中的主要功能进行概述,综合近年来lncRNA在以弓形虫、疟原虫和隐孢子虫为主要代表的顶复门原虫的相关研究,系统梳理了lncRNA在宿主免疫反应、寄生虫发育分化和表观遗传调控等方面的作用机制,以期为顶复门原虫致病机理研究及高效防控技术研发提供新的思路和参考。     

长链非编码RNA在精子发生与卵泡发育中的研究进展

长链非编码RNA(Long noncoding RNA,lncRNA)是一类长度大于200 nt,对基因表达起调控作用的非蛋白质编码RNA,其中很多已经被证明在动物生理、病理方面起到重要作用,目前lncRNA在动物繁殖方面的生物学研究较少。本文主要对lncRNA作用机制及其在精子发生和卵泡发育中的作用展开论述,为深入探究动物繁殖调控机制提供参考。