长链非编码RNA对免疫功能的调控作用研究进展

免疫系统中基因的精确表达和调控是生物体产生对病原体强大免疫能力及限制自身免疫的重要因素。越来越多的研究表明,长链非编码RNA(lncRNA)与免疫功能密切相关,能够通过调控免疫细胞分化发育以及免疫细胞效应功能参与免疫反应的调节。论文结合lncRNA调控作用的分子机制,阐述相关lncRNA在免疫应答和免疫调节过程中发挥的生物学效应,以期为从事lncRNA调控免疫应答机制研究提供参考。     

长链非编码RNA调控机制及其在家禽生产中的研究进展北大核心CSCD

长链非编码RNA(lncRNAs)是一类长度大于200 nt的转录本,基本无编码能力,广泛存在于各类生物体中。lncRNAs结构复杂,可分别与蛋白质、DNA和RNA分子发生互作,参与转录调控、转录后调控及表观遗传修饰等多种水平的调控,在动物的生长发育、细胞分化和其他生命活动中发挥重要作用。本文综述了lncRNAs在家禽经济性状相关研究中的进展及其调控机制,以期为进一步研究lncRNAs在家禽经济性状形成的分子机制和营养调控措施提供理论依据和新的思路。     

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。     

非编码RNAs在肉牛肌肉发育和脂肪沉积中的研究进展

肌肉和脂肪作为动物机体的主要组成部分,同时是畜牧生产中重要的经济性状。动物肌肉发育和脂肪沉积都是复杂的生物学过程,受到严密而精确的调控。近年来研究表明,非编码RNAs作为一类调节因子,在肌肉发育和脂肪沉积过程中发挥重要调控作用。牛肉是我国主要的肉类来源之一。肉牛肌肉发育和脂肪沉积过程与牛肉产量和牛肉品质密切相关。本文在简要概括肉牛肌肉发育、脂肪沉积过程和非编码RNAs作用机制的基础上,详细总结了非编码RNAs(微小RNA、长链非编码RNA和环状RNA)在肉牛肌肉发育和脂肪沉积中的最新生物学功能研究进展,并对非编码RNAs在肉牛肌肉发育和脂肪沉积中的研究进行展望,以期为今后非编码RNAs在肉牛营养调控和分子育种方面的研究提供科学理论依据和参考。     

非编码RNA在鱼类生产中的研究进展

近年来,随着对鱼类的研究不断深入,关于鱼类基因表达的新调控方式得到了广泛关注。鱼类基因表达的新调控方式包括转录后调控、非编码RNA等,这些方式不能作为蛋白质编码而被翻译成蛋白质,但可参与调控基因表达。非编码RNA与转录后的转录本具有不同的序列,其不仅参与基因表达调控,还在表观遗传、信号转导等生物学过程中发挥重要作用。由于鱼类基因组相对较小,基因数目也相对较少,基因组序列相对保守。因此可通过研究非编码RNA以了解鱼类基因表达过程。文章综述了非编码RNA在鱼类中的表达情况和作用机制,比较分析了部分非编码RNA在不同物种中的应用及存在的问题,以期为进一步研究非编码RNA在鱼类生产中的作用机制提供参考。     

CRISPR/Cas9技术在动物非编码RNA功能研究中的应用

CRISPR/Cas9系统是一种广泛存在于细菌和古菌中的免疫机制。近年来,已发展为一种快捷高效的基因编辑工具,用于研究编码或非编码RNA的功能。非编码RNA是一类不编码蛋白质的RNA,其可通过多种调控途径在动物的生长发育、疾病免疫等生理或病理过程中发挥重要的生物学功能。CRISPR/Cas9技术可以靶向核酸序列稳定敲除基因,得到敲除小鼠或细胞系,虽然其在非编码RNA功能研究中的使用干扰了邻近基因或宿主基因表达,但该技术的出现为非编码RNA功能机制的探索提供了不同的途径。本文通过简要概述CRISPR/Cas系统的发展和作用原理,并重点介绍CRISPR/Cas9技术在动物miRNA、lncRNA及circRNA功能研究中的应用,以期为相关研究提供参考。     

单股正链RNA病毒基因组非编码区结构与功能研究进展

单股正链RNA病毒基因组末端的非编码区(non-coding region,NCR)不仅参与RNA-RNA间相互作用,还可以通过与反式作用因子(trans-acting factor)结合,发挥对病毒基因组的复制、转录和组装等过程的调控作用.本文对近年来一些关于单股正链RNA病毒基因组非编码区的结构与功能研究进展情况进行综述.     

调控基因表达的微小RNAs

微小RNA(miRNAs，microRNAs)是一类在动植物中长度约为22个核苷酸，通过RNA干涉途径调节蛋白编码基因表达活性的非编码小分子RNA。微小RNAs来源于染色体的非编码区域，由70~120个碱基大小的可形成发夹结构的前体加工折叠形成茎环结构，其表达具有组织和时期特异性，是调节其他功能基因表达的重要调控分子，而且其中一些基因在进化上有很高的保守性。微小RNAs能抑制多个基因的表达，因此这些分子将会在控制基因表达方面发挥巨大的作用。作者对微小RNAs的识别、特征、作用机制及功能进行探讨。     

非编码RNA调控猪肌间脂肪沉积的研究进展

肌间脂肪含量与肉品质密切相关,决定着猪肉的风味、多汁性和嫩度等感官指标,因此,提高肌间脂肪沉积量对改善肉品质有重要作用。肌间脂肪沉积是一个复杂的生物学过程,受多种调控因子和成脂相关信号通路的影响,其中非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)对猪肌间脂肪沉积的调控作用引起了研究者的广泛关注。ncRNA是一类不编码蛋白质的RNA分子,在细胞增殖、分化、凋亡等多种生物学过程中发挥着调控作用。近年来研究表明,ncRNA中微小RNA(microRNA,miRNA)、长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)和环状RNA(circular RNA,circRNA)均是肌间脂肪沉积的潜在调节因子,参与调控动物脂肪沉积过程。作者概述了ncRNA的生物学特性,介绍了肌间脂肪细胞的来源,总结了现阶段ncRNA在猪肌间脂肪沉积中的研究进展,以期为猪肉品质改良提供基础数据。     

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及其在医学、家畜方面的研究进展

长链非编码RNA(long non-coding RNA, LncRNA)是一类转录本长度超过200 nt的RNA分子,没有或少有编码蛋白的能力。LncRNA参与编码基因表达调控的表观遗传机制,能够直接调控靶基因的转录与蛋白的降解等,在基因组印记、转录调控及人类疾病等方面有着广泛功能。作者着重对LncRNA的特点、分类、作用机制及其在医学和家畜方面的研究进展作一综述,最后对LncRNA在家畜方面的研究与应用进行展望。     

非编码RNA与骨骼肌发育研究进展

骨骼肌作为脊椎动物机体的重要组织,其胚胎期发育起始于生皮肌节的肌源性祖细胞增殖、分化成的成肌细胞,进一步发育形成肌管,最终形成肌纤维。整个发育过程受到复杂严密的调控,任何调控异常都可能影响骨骼肌正常的发育过程。近年来研究表明,除了生肌调控因子、肌细胞增强因子、配对盒因子外,非编码RNA包括微小RNA（microRNA,miRNA）、长链非编码RNA（long noncoding RNA,lncRNA）和环形RNA（circular RNA,circRNA）都可作为重要的调节因子广泛参与调控骨骼肌发育过程。其中miRNA主要作用于靶mRNA,通过诱发靶mRNA的去稳定性和/或抑制翻译,在转录后水平调控相关基因表达;lncRNA长度较长,具有高级结构,可以在转录前和转录后水平,通过多种作用方式调控相关基因表达;circRNA主要作为miRNA "海绵",竞争性结合miRNA,进而参与骨骼肌发育调控网络。作者将从骨骼肌发育、miRNA作用机制、miRNA与骨骼肌发育、lncRNA作用机制、lncRNA与骨骼肌发育、circRNA作用机制、circRNA与骨骼肌发育7个方面进行综述,以期为研究非编码RNA调控骨骼肌发育提供参考。     

畜禽长链非编码RNA的功能及其研究方法

长链非编码RNA（long noncoding RNA,LncRNA）是一类转录本长度超过200 nt的RNA分子,不具有编码蛋白质的能力,主要参与脂肪代谢、肌肉发育、胚胎发育、性别决定与分化等多种生物过程和疾病的调控。在LncRNA研究中,研究方法的建立和应用起着至关重要的作用。作者简述了LncRNA的生物学特性和生物学功能,重点介绍了LncRNA的主要研究方法：基因芯片、RNA-seq、Northern blotting、荧光原位杂交（FISH）、实时荧光定量PCR、RNA结构平行分析（PARS）、快速预测RNA和蛋白质相互作用（CatRAPID）等,同时介绍了LncRNA与DNA、RNA及蛋白质的相互作用的方法：RNA-pulldown、RNA结合蛋白免疫沉淀（RIP）、光活性增强的核糖核苷交联和免疫共沉淀（PAR-CLIP）、RNA反义纯化（RAP）、RNA纯化的染色质分离（CHIRP）及RNA靶标的捕获杂交分析（CHART）、交联,连接以及混合测序（CLASH）,为畜禽动物中LncRNA的研究提供借鉴。     

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。     

沙门菌非编码小RNA RyhB研究进展

非编码小RNA(small non-coding RNA,sRNA)是一类基因组中被转录但不翻译成蛋白质的RNA分子,可在转录后水平调控基因表达。与蛋白质介导的调控系统不同,当细菌遇到不利的生长环境时,sRNA介导的调控可对环境变化做出快速应答。沙门菌RyhB-1和RyhB-2是两种相似性较高的sRNA,通过碱基互补配对方式,在调控因子作用下共同或单独调控靶基因表达。铁匮乏时,RyhB-1和RyhB-2可促进沙门菌摄取铁元素、限制胞内非必需含铁蛋白生成以及加快铁硫蛋白的储存,是沙门菌在转录后水平调控铁稳态的主要元件。此外,当沙门菌遭遇氧化应激、缺氧或酸性环境等不利环境胁迫时,RyhB可分别控制活性氧自由基的生成、平衡硝酸盐等无机物稳态、调节细菌运动性以及沙门菌毒力等应对环境变化。本文就沙门菌RyhB生理特征及其调控机制和功能进行阐述,以期为后续沙门菌RyhB的研究提供指导信息。     

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。     

非编码RNA对猪骨骼肌发育的影响

骨骼肌发育与猪肉产量和品质密切相关，且受到各种因素的影响。近年来，非编码RNA （non-coding RNA，ncRNA）对骨骼肌发育的影响已成为新的研究热点之一。ncRNA主要包括微小RNA （microRNA，miRNA）、长链非编码RNA （long non-coding RNA，lncRNA）和环状RNA （circular RNA，circRNA），是一类不具有编码蛋白功能的RNA，最初被认为只是在转录或转录后水平调控基因的表达，但随着研究的深入，越来越多的ncRNA被证实参与骨骼肌细胞增殖、分化与凋亡等生物过程，其中miRNA可通过与靶基因互补序列结合发挥功能；lncRNA与circRNA主要作为分子海绵竞争性结合miRNA，解除其对靶基因的抑制作用。作者主要从ncRNA介绍及miRNA、lncRNA和circRNA对猪骨骼肌发育的影响等进行综述，并就ncRNA对猪骨骼肌生长发育的研究进行了展望。     

脊椎动物神经嵴细胞发育相关非编码RNA研究进展

神经嵴是脊椎动物胚胎发育中的一种过渡性结构,神经嵴细胞经诱导后可迁移、分化成机体多种类型的细胞以形成重要组织的一部分。研究显示,部分非编码RNA对神经嵴细胞发育具有一定调控作用。非编码RNA是一种不参与编码蛋白质,对转录后水平的基因表达有调控作用的RNA。神经嵴细胞的正常发育影响着机体重要组织的发育,相关研究对于色素异常、肠道神经节细胞发育异常等遗传性疾病的治疗具有重要意义。本文综述了近几年与神经嵴细胞发育相关的非编码RNA研究进展。     

长链非编码RNA——病毒与宿主相互作用中的新型调控因子

长链非编码RNA（long non-coding RNAs，lncRNAs）是一类长度>200 nt的非编码RNA，在多种生物学过程中发挥重要调控作用。近年来研究表明，lncRNAs可被病毒诱导表达，其作为一类新型的调控因子介导宿主与病毒相互作用，通过病原识别受体，以不同机制激活或抑制天然免疫应答反馈病毒感染。本文阐述了lncRNAs介导病毒与宿主相互作用中的调控机制，归纳了它们在宿主抗病毒天然免疫应答过程中的调控网络，以期为研究lncRNAs在抗病毒中的作用提供参考，为揭示病毒的致病机制和发现新的抗病毒靶标奠定基础。     

反义长链非编码RNA调控机制及其在畜禽生理过程中的作用研究进展

反义长链非编码RNA是一类新型的长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)，约占总lncRNA的40%，在真核生物体内广泛存在。反义lncRNA主要通过顺式或反式作用方式作用于其正义基因或其他基因。反义lncRNA几乎在机体所有调控水平上都发挥作用，广泛参与畜禽生长发育、繁殖及疾病与免疫等生理过程。本文对反义lncRNA的类型、调控机制及其在畜禽生理过程中的作用研究进展进行综述，为反义lncRNA的鉴定及功能研究提供依据和参考。