陈玲玲研究员Cell Res解析癌相关lncRNA

　　

生物通报道  来自中科院上海生命科学研究院、第二军医大学的研究人员在新研究中证实，人类结直肠癌特异性的CCAT1-L lncRNA调控了MYC基因位点的远程染色质相互作用。这一研究发现在线发表在3月25日的《细胞研究》（Cell Research）杂志上。

论文的通讯作者是中科院上海生命科学院生物化学与细胞生物学研究所陈玲玲(Ling-Ling Chen)研究员。其主要研究方向为长非编码RNA和干细胞。

长链非编码RNA(lncRNA)是一类转录本长度超过200nt的RNA分子，它们并不编码蛋白，因此起初被认为是基因组转录的“噪音”，不具有生物学功能。然而，近年来的研究发现，实际上lncRNA以RNA的形式在多种层面上（表观遗传调控、转录调控以及转录后调控等）影响了各种重要的生物过程，且与癌症的发生存在密切的关系。尽管这些研究的结果表明，lncRNAs有可能在肿瘤形成中充当了重要的调控因子，对于lncRNAs在特定人类肿瘤中的表达调控以及它们参与肿瘤形成的机制还有待进一步阐明（延伸阅读：Nature解析癌症与非编码RNA ）。

增强子是一类可以激活基因表达的DNA调控元件，且这一效应与它们和靶基因之间的距离及定向无关。增强子往往会与它们的靶基因形成远程染色质环，控制短时及组织特异性的基因表达，它们发生错误调控会促成许多的人类疾病。

人类MYC癌基因的表达非常复杂，在包括增强子、启动子、转录因子及染色质状态在内的多个水平上受到调控。近来的研究发现，在人类8q24区域的基因沙漠（gene desert）中有多个增强子与MYC启动子形成了染色质环。但目前对于MYC基因位点的染色质环调控机制仍知之甚少。

在这篇文章中研究人员证实，在人类结直肠癌中MYC基因上游515 kb位点特异性地转录生成了一种长链非编码RNA：CCAT1-L。这一lncRNA在MYC的转录调控中起作用，促进了远程染色质环形成。研究人员发现，这一CCAT1-L基因座定位在一个强有力的超级增强子中，空间上接近MYC。抑制CCAT1-L可以下调MYC启动子与增强子之间的远程相互作用。此外，CCAT1-L还与CTCF相互作用，在这些染色质环区域调控了染色质的构象。

这些研究结果揭示出了在人类结直肠癌中lncRNA调控的染色质组织与MYC表达之间的一种新联系。

（生物通：何嫱）

作者简介：

陈玲玲

2009年2月毕业于美国University of Connecticut Health Center 获得生物医学博士学位，并同时获得商学院工商管理学硕士学位。同年5月作为独立PI获得 Connecticut Stem Cell Seed Award研究经费资助，受聘于University of Connecticut Stem Cell Institute 从事博士后研究，并于2010年5月起任助理教授。主要从事RNA编辑和长非编码RNA对基因表达调控和干细胞命运决定的分子机制研究。现任上海生命科学院生物化学与细胞生物学研究所研究员，研究组长。

研究方向：长非编码RNA和干细胞

研究工作：
主要研究哺乳动物细胞中lncRNAs的功能调控，包括新类型lncRNA分子的发掘、其加工成熟机制、以及它们在转录、染色体、细胞核亚结构和干细胞干性维持等方面的调控功能研究。

生物通推荐原文摘要：

Human colorectal cancer-specific CCAT1-L lncRNA regulates long-range chromatin interactions at the MYC locus

The human 8q24 gene desert contains multiple enhancers that form tissue-specific long-range chromatin loops with the MYC oncogene, but how chromatin looping at the MYC locus is regulated remains poorly understood. Here we demonstrate that a long noncoding RNA (lncRNA), CCAT1-L, is transcribed specifically in human colorectal cancers from a locus 515 kb upstream of MYC. This lncRNA plays a role in MYC transcriptional regulation and promotes long-range chromatin looping. Importantly, the CCAT1-L locus is located within a strong super-enhancer and is spatially close to MYC. Knockdown of CCAT1-L reduced long-range interactions between the MYC promoter and its enhancers. In addition, CCAT1-L interacts with CTCF and modulates chromatin conformation at these loop regions. These results reveal an important role of a previously unannotated lncRNA in gene regulation at the MYC locus.