2020-06-12
說到非(fei)編碼RNA,你了解多少呢?別急,一張(zhang)圖幫我們了解RNA之(zhi)間錯(cuo)綜復雜(za)的(de)關系。
各種non-coding RNA都有著各自不同的使命,例如:
tRNA(轉運(yun)RNA):氨(an)基酸轉運(yun)
gRNA(導引RNA):mRNA編輯
snRNA(核內小分子RNA):mRNA加工(剪接(jie)和成熟)
snoRNA(核仁小分子(zi)RNA):rRNA加工(切(qie)割和修飾)
piRNA:與Piwi蛋(dan)白家(jia)族成員相結合調控生殖細胞
相信(xin)很多細心(xin)地小伙伴(ban)們也發現了,lncRNA,pri-miRNA和circRNA既是非編碼RNA,也出現在編碼RNA這(zhe)一大類中,是不是感到很困惑(huo)呢?今天翻譯組帶你認識(shi)“不一樣的”非編碼RNA。
1. pri-miRNA
miRNA大家(jia)可(ke)能(neng)(neng)更為熟(shu)知一(yi)些,是(shi)(shi)一(yi)類(lei)通過(guo)結合mRNA來發(fa)揮轉錄后(hou)調(diao)控(kong)作(zuo)用的(de)非編碼(ma)RNA,但是(shi)(shi)miRNA的(de)初級(ji)轉錄本pri-miRNA,在(zai)特定的(de)時候卻也是(shi)(shi)可(ke)以(yi)通過(guo)編碼(ma)多(duo)(duo)肽(tai)(tai)來發(fa)揮作(zuo)用。例如:苜蓿pri-miR171b和擬南芥pri-miR165a都(dou)含有sORF,可(ke)分別翻譯(yi)成名(ming)(ming)為miPEP171b和miPEP165a的(de)小肽(tai)(tai),這些小肽(tai)(tai)可(ke)促進對應pri-miRNA的(de)轉錄,使miRNA累積,從(cong)而抑(yi)制(zhi)側根發(fa)育(yu),促進主根的(de)生長;人樹突(tu)(tu)狀細胞中miRNA155 host gene存在(zai)編碼(ma)多(duo)(duo)肽(tai)(tai)的(de)潛能(neng)(neng),并通過(guo)CRISPR基因編輯技術、定制(zhi)抗體檢測等,證實(shi)了該多(duo)(duo)肽(tai)(tai)的(de)存在(zai),并將這一(yi)多(duo)(duo)肽(tai)(tai)命名(ming)(ming)為miPEP155。進一(yi)步(bu)研(yan)究(jiu)表明,miPEP155能(neng)(neng)夠調(diao)控(kong)炎(yan)癥(zheng)(zheng)環境中樹突(tu)(tu)狀細胞的(de)抗原提呈能(neng)(neng)力(li),對小鼠類(lei)銀(yin)屑(xie)病(bing)與多(duo)(duo)發(fa)性硬化癥(zheng)(zheng)(EAE)兩種自(zi)身免疫(yi)(yi)性疾病(bing)模(mo)型具有較(jiao)好(hao)的(de)治(zhi)療效果,這一(yi)多(duo)(duo)肽(tai)(tai)有望成為治(zhi)療自(zi)身免疫(yi)(yi)性疾病(bing)的(de)創新性藥物。
2. lncRNA
lncRNA通(tong)常認(ren)為是(shi)一類(lei)長(chang)度大于(yu)200nt的非(fei)編碼RNA,這也(ye)是(shi)它的英文名(ming)字的由來,但(dan)是(shi)同pri-miRNA一樣,lncRNA在特定的條件下也(ye)可(ke)編碼成多肽(tai)發揮(hui)作用。例(li)如(ru):
廣州醫(yi)科大學附屬第三醫(yi)院(yuan)的(de)研(yan)究人(ren)員第一(yi)次(ci)在腫瘤中(zhong)確證了一(yi)個lncRNA能夠(gou)編碼一(yi)個多(duo)肽,發現(xian)假(jia)定lncRNA HOXB-AS3編碼產生一(yi)個53個氨基酸的(de)保守多(duo)肽。該多(duo)肽,能夠(gou)抑制結腸癌細胞的(de)生長、克隆形成和侵(qin)襲轉移。
3. circRNA
circRNA的(de)(de)(de)研究一直以來(lai)熱度(du)不減,關(guan)于circRNA以“海綿(mian)”吸附體(miRNA sponge)發揮作用的(de)(de)(de)文章(zhang)越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)多(duo),但是還有另外一個(ge)角度(du)的(de)(de)(de)研究價值不可忽視,circRNA還可以編碼多(duo)肽。中山(shan)大學附屬(shu)第一醫院張弩教授帶(dai)領的(de)(de)(de)研究團隊(dui)報道了長非編RNA(LINC-PINT)可第二外顯(xian)子(zi)可形成circRNA(circPINTexon2),并(bing)確(que)定(ding)其(qi)可翻(fan)譯87個(ge)氨基酸的(de)(de)(de)多(duo)肽(PINT87aa),證實PINT87aa抑(yi)制膠質瘤細(xi)胞增殖,并(bing)與聚合(he)酶復合(he)物相(xiang)(xiang)關(guan)因(yin)子(zi)PAF1相(xiang)(xiang)互作用抑(yi)制多(duo)個(ge)原(yuan)癌基因(yin)的(de)(de)(de)轉(zhuan)錄(lu)延伸。
總結:
非(fei)編(bian)碼RNA可(ke)編(bian)碼,為我們的(de)(de)科(ke)研(yan)方向(xiang)提供更多(duo)可(ke)能(neng),翻譯(yi)組Ribo-seq技術(shu)可(ke)一次性獲(huo)得(de)核糖(tang)體(ti)結合得(de)到全部RNA信息(mRNA和非(fei)編(bian)碼RNA),了(le)解正在(zai)翻譯(yi)過(guo)程的(de)(de)RNA的(de)(de)種類信息,進(jin)程信息,豐度信息等(deng)等(deng),帶(dai)你走進(jin)基因組中(zhong)的(de)(de)“暗物質”和“垃圾(ji)”。