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一)lncRNA 对于细胞周期及凋亡的调控作用 有研究报道,lncRNA 可以通过调节细胞周期和凋亡的方式,来影响细胞的增殖。例如,Gas5(growth arrest-specific 5,非编码 RNA)在细胞周期阻滞的细胞内大量集聚。其发挥作用的机制是抑制对于糖皮质激素敏感的基因表达,使得细胞发生凋亡。Gas5 能与糖皮质激素受体上的“糖皮质激素反应元件”(glucocorticoid response element,GRE,该反应元件位于糖皮质激素受体的 DNA 结合结构域内)相结合,通过竞争性抑制的方式抑制由糖皮质激素受体诱导的 DNA 转录反应。 第二个例子是 lincRNA-p21(Long intergenic non-coding RNA-p21)。该分子由 p53 激活并在 p53信号通路中发挥重要作用并诱导细胞凋亡。lincRNA-p21 和 hnRNP-K(heterogenous nuclear ribonucleoprotein-K)相互结合,并介导下游 hnRNP-K 的转录抑制作用。 第三个被详细研究的分子是 lncRNA PANDA。lncRNA PANDA 位于 CDKN1A 基因转录起始位点上游 5kb 处,它的序列正好和 CDKN1A 的序列互补。它在 DNA 损伤引起的反应中发挥了重要的作用。在 DNA 发挥损伤后,p53 激活了 CDKN1A、PANDA 和 lincRNA-p21 的转录。PANDA被转录后,和转录因子 NF-YA 相互结合并抑制凋亡。PANDA、lincRNA-p21 和 CDNK1A 这三个基因协同作用,最终影响了细胞周期阻滞和细胞凋亡。 (二)lncRNA 对于 mRNA 降解的调控作用 mRNA 在细胞内的丰度往往决定了蛋白表达的高低(虽然不绝对,但是大多数情况下如此)。而 mRNA 在细胞内的丰度,通常有两个方面的原因决定: 1)转录的多少; 2)降解的快慢。 其中,mRNA 的降解有多条途径,而 lncRNA 则参与了其中 Staufen 1 介导的 mRNA 降解途径(Staufen 1-mediated mRNA decay,SMD)。lncRNA 1/2-sbsRNA(Half-STAU1-binding site RNA)上的 Alu 元件(Alu element)能与 SMD 途径中的靶分子上的 3'UTR 区域的 Alu 元件相互结合,形成完整的 STAU1 (Staufen1)结合位点(STAU1-binding site)。这个完整的位点激活了STAU1,并介导了 STAU 与 mRNA 结合。这是一种全新的 mRNA 降解机制,通过诱导蛋白与 mRNA 结合并调控 mRNA 的降解。 (三)lncRNA 调控蛋白翻译 lncRNA 同样可以直接调控蛋白的翻译。在小鼠模型中发现了一条 lncRNA,它能直接和泛素羧基端水解酶 L1(ubiquitin carboxy-terminal hydrolase L1,UCHL1)结合,通过 SINEB2 重复序列(SINEB2 repeat)的介导,增加 UCHL1 的蛋白合成。另一个例子是,BACE-AS (一条lncRNA 分子)是 BACE1 (β-site APP cleaving enzyme1)分子的反义转录产物。通过 BACE-AS与 BACE1 mRNA 序列的互补结合,增强了 BACE1 mRNA 的稳定性,增加了 BACE1 蛋白在细胞内的表达量,最终参与了阿尔斯海默症的发生。当然,lncRNA 的作用方式分类方法有很多,上述分类方法是通过 lncRNA 发挥的功能来进行分类的。同样,还可以根据 lncRNA 的作用方式来进行分类。 中科腾宇(广州)科技技术有限公司是一家专注为生物医药领域提供优质的产品和技术服务,努力发展为基因治疗、细胞治疗的生物科技企业。 总部设在广州,服务全国。可以在第一时间为用户提供最前沿的专业资讯和完备的产品和物流服务。 专业的技术力量使得我们能够为广大用户提供强大的技术支持,深厚的人脉资源使得我们在全国主要城市拥有众多的合作伙伴,中科腾宇(广州)科技技术有限公司非常荣幸能将世界上先进的高科技产品推荐给国内从事生物学领域科研的老师和同仁。作为专业性的产品供应商,公司出资存备了大量现货,配合优秀的销售队伍以及专业的技术支持,随时为客户提供服务。 |