Nature Methods新年展望:非编码RNA

【字体: 时间:2015年01月05日 来源:生物通

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  2015开年第一期《Nature Methods》杂志除了评出2014年度技术以外,还对一些热门技术进行了一番展望。在新的一年里,非编码RNA(ncRNA)将依然是人们瞩目的焦点,预计会有更多分析ncRNA功能的新方法涌现出来。

  

生物通报道:2015开年第一期《Nature Methods》杂志除了评出2014年度技术以外,还对一些热门技术进行了一番展望。在新的一年里,非编码RNAncRNA)将依然是人们瞩目的焦点,预计会有更多分析ncRNA功能的新方法涌现出来。(延伸阅读:Nature Methods评出2014年度技术

不编码蛋白质的RNA被称为非编码RNAncRNA)。从上世纪六十年代的tRNA、八十年代的rRNA、到九十年代的microRNAncRNA不断刷新着人们对RNA重要性的认识。随着RNA测序及其衍生技术(比如CaptureSeq)的出现,人们发现了更多种类的ncRNA,比如长度超过200nt且不具有开放阅读框的lncRNA,以及源自启动子、增强子等调控区域的短转录本。

人们逐渐意识到,包括环状RNAcRNA)、竞争性内源RNAceRNA)在内的一些短RNA是其他ncRNA的调控者,比如microRNA。不过,大部分ncRNA的功能至今还未能明确。

为了阐明lncRNA的作用,近年来人们进行了大量的努力和尝试。举例来说,elife杂志上发表的一项研究通过多重敲除小鼠模型,展示了lincRNA对生命和大脑发育的必要性,为日后的大规模lncRNA功能研究奠定了基础。

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与此同时,人们也开始反思目前ncRNA的分类体系。迄今为止人们已经鉴定了数千种lncRNA,但还没能有效区分功能性RNA和伪转录事件。其中部分原因是,目前RNA分类的基础是技术而不是生化标准。

Nature Communications杂志上的一项研究建立了一个新的RNA分类策略。研究显示,根据RNA转录起始的特点及其对细胞核RNA外切复合体(exosome complex)的敏感性,可以正确而有效地分类已注释的各种转录本,包括已知功能的lncRNA。这种策略能够从大量不稳定的转录本中鉴定出稳定的未知lncRNA,有助于研究已知RNA和新RNA的功能。

要了解ncRNA的作用机制,我们需要知道RNA的结构、修饰及其结合对象。此外,统一的命名体系可以帮助我们更好的添加新成员,明确不同ncRNA在功能上的联系,特别是lncRNA。开发更好的计算工具对ncRNA进行预测,将对这一领域产生重要的影响。此外,我们也亟需更好的数据库,以便比较ncRNA的结构、功能和对疾病的影响。

参考文献:

Multiple knockout mouse models reveal lincRNAs are required for life and brain development. elife

Nuclear stability and transcriptional directionality separate functionally distinct RNA species. Nature Communications

 

生物通编辑:叶予

生物通推荐原文:

METHOD TO WATCHUnderstanding noncoding RNAs

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