導語基因組範圍內癌症突變分析發現在非編碼基因組中有大量的功能性突變，它們對長鏈非編碼RNA表達產生深遠的影響。 LncRNA轉錄精細調控可能提供惡性轉化的信號，我們目前了解lncRNA通過與DNA，蛋白和RNA等細胞大分子相互作用調控許多重要的癌症表型。 非編碼RNA可以靶向該進程的多個方面，包括靶向轉錄激活因子或轉錄抑制因子、如RNA聚合酶（RNAP）Ⅱ等轉錄反應中的各組分、甚至是DNA雙螺旋結構，以達到調控基因轉錄及表達的目的（Goodrich 長非編碼rna2023 2006）。
现有报道称许多功能已确定的RNA进化速率也很快（Pang 2006；Smith 2004），这可能由于这些序列受到结构-功能约束时表现得更灵活，我们可以期待在这些序列中发现新的进化方式。 人类基因组中有数千条序列的一级序列保守性较差，但有证据显示它们RNA二級結構却存在着保守性（Torarinsson 2006；Torarinsson 2008），这支持了上述论点。 人類的短散在核內（SINE）Alu元件及小鼠中同源的B1和B2元件是基因組中豐度最高的可移動性元件，分別組成了人類和小鼠基因組的約10%和約6%（Lander 2001；Waterston 2002）。 這使得在響應應激的情況下可以大範圍並迅速抑制基因的表達（Allen 2004；Mariner 長非編碼rna & Walters 2008）。 人類的短散在核內（SINE）Alu元件及小鼠中同源的B1和B2元件是基因組中丰度最高的可移動性元件，分別組成了人類和小鼠基因組的約10%和約6%（Lander 2001；Waterston 2002）。
長非編碼rna: 研究背景
他們的分析結果說明人類長鏈非編碼RNA易形成具有兩個外顯子的轉錄物（Derrien 2012）。 美國國家科學院院刊PNAS雜誌最近發表的一項研究表明，一些關鍵的調控程序編碼在所謂的「垃圾DNA」中。 長非編碼rna2023 非編碼 RNA(ncRNA), 如小分子 RNA 和基因間長鏈非編碼 RNA 在調控多能性方面發揮著重要的作用. 分子生物學的中心法則指出了從DNA編碼基因到RNA再到蛋白質的遺傳信息的流動方向。
FANTOM3计划从约一万个不同的基因座中鉴定出了约三万五千条非编码转录物它们有着与mRNA类类似的特征，包括5'端有帽、受到剪接及多聚腺苷酸化，但只有很小的開放閱讀框（ORF）或根本没有（Carninci 2005）。 然而长链非编码RNA的丰度是意料之外的，其数目代表的是保守估计的最低值，因为这种方法忽略了许多单独的转录物及非多腺苷酸化的转录物（瓦片阵列数据显示出40%以上的转录物是非多腺苷酸化的）（Cheng 2005）。 長非編碼rna 尽管如此，在这些cDNA文库中明确鉴定非编码RNA类仍是充满挑战的，因为该方法无法区分非编码转录物及蛋白编码转录物。
長非編碼rna: 基因也環保 ?! 長鏈非編碼 RNA 的誕生
該例子極好地描繪出了這樣一個更廣泛的主題：非編碼RNA類招募一系列染色質修飾蛋白到特定基因組基因座上並發揮功能，這更加突出了目前所繪製基因組圖譜的複雜性（Mikkelsen 2007）。 發育時期中調控基因表達的染色質修飾有著區域化的模式，大量長鏈非編碼與蛋白編碼基因的聯繫確實幫助塑造了這種模式。 例如，大多數蛋白編碼基因都具有配對的反義基因，許多抑癌基因在癌症中常受到沉默，一些反義基因使用表觀遺傳機制使這些抑癌基因沉默（Yu 2008）。
而像FANTOM（哺乳動物cDNA功能注釋）等的大規模互補脫氧核糖核酸（cDNA）測序計劃揭示了轉錄的複雜性（Carninci 2005）。 FANTOM3計劃從約一萬個不同的基因座中鑑定出了約三萬五千條非編碼轉錄物它們有著與mRNA類類似的特徵，包括5'端有帽、受到剪接及多聚腺苷酸化，但只有很小的開放閱讀框（ORF）或根本沒有（Carninci 2005）。 然而長鏈非編碼RNA的豐度是意料之外的，其數目代表的是保守估計的最低值，因為這種方法忽略了許多單獨的轉錄物及非多腺苷酸化的轉錄物（瓦片陣列數據顯示出40%以上的轉錄物是非多腺苷酸化的）（Cheng 2005）。 儘管如此，在這些cDNA文庫中明確鑑定非編碼RNA類仍是充滿挑戰的，因為該方法無法區分非編碼轉錄物及蛋白編碼轉錄物。
長非編碼rna: 基因研究不知道轉錄本，做什麼引物設計？！
作为DNA受损信号的响应，长链非编码RNA以低水平表达出来并拴在周期蛋白D1基因的5'调控区域上，这指导了TLS招募到周期蛋白D1启动子上（Wang 2008）。 从更广泛的层面上说，这一机制使得细胞可以利用RNA结合蛋白（它们组成了哺乳动物蛋白质组中的最庞大的种类之一）并在转录程序控制中整合它们的功能。 非编码RNA可以靶向该进程的多个方面，包括靶向转录激活因子或转录抑制因子、如RNA聚合酶（RNAP）Ⅱ等转录反应中的各组分、甚至是DNA双螺旋结构，以达到调控基因转录及表达的目的（Goodrich 2006）。 非编码RNA将这些机制结合在一起可以组成为一个包括转录因子在内的调控网络，可以精细地调控复杂真核生物的基因表达。
在X染色体失活的情况下一些基因仍可以转录，近期对逃避染色体失活控制的染色体区域进行研究，发现其中表达的长链非编码RNA可能介导了这一过程（Reinius 2010）。 靠著此套策略，以及後續實驗確認，一共偵測到至少 55 個符合標準的 lncRNA，因此論文表示，確實有些 lncRNA 基因，源於喪失本來功能的蛋白質基因。 然而，所有哺乳類中保守存在的 lncRNA 數量遠遠大於 55，由於回收利用而誕生的 lncRNA 只占全體不到 5% ；因此多數 lncRNA 的生成方式，應該是無中生有。
長非編碼rna: 作用機制
U1、U2、U4、U5和U6参与mRNA剪接，U3参与rRNA加工，U7参与组蛋白mRNA 3’-末端的形成。 RRNA只含少量修饰成分，主要是甲基化核苷酸，包括m7G、m6G等修饰碱基和各种2’-O-甲基修饰核苷。 真核生物的rRNA有4种，18s rRNA参与构成小亚基，28s、5s和5.8s rRNA构成大亚基。 2013年，一群研究人員決定更加深入地挖掘一種名為H1的人類胚胎幹細胞系，並且獲得了一些驚喜。 H1是最著名的幹細胞系之一，但該團隊還是成功發現了2000多個此前未被闡明的RNA片段。 唐氏症的病因是因為有 3 條第 21 長非編碼rna2023 號染色體，比一般人多了一條，從而導致許多基因表現的異常。
研究表明，ncRNA参与植物体内平衡的维持，对植物的生长、发育、分化和繁殖具有重要意义 [4]。 長期以來，人們認為基因是決定生物體性狀的基本原因，也就是說，那些編碼蛋白質的DNA序列決定了生物體的表現型。 1.轉錄組測序轉錄組測序的研究對象為特定細胞在某一功能狀態下所能轉錄出來的所有RNA的總和，包括mRNA和非編碼RNA。 CDNA文库的大规模测序及更先进的基于下一代测序的转录组测序表明哺乳动物中长链非编码核糖核酸的数量大约是几万条。
長非編碼rna: 近期文章
这些基因簇常常与长链非编码RNA相关：长链非编码RNA的表达量与在相同等位上相连锁的蛋白编码基因受到抑制的程度呈正相关（Pauler 2007）。 详细分析确实显示出非编码RNA 長非編碼rna2023 Kcnqot1和Igf2r/Air在指导基因印记上发挥着重要作用（Braidotti 長非編碼rna2023 2004）。 核糖体的功能主要依赖于rRNA，核糖体蛋白质起着加强rRNA功能的作用。 实验表明，缺乏某些蛋白质的核糖体仍有生物活性，而rRNA的破坏或突变则造成严重后果。 从进化上看，核糖体最初完全由rRNA构建，后来才逐渐有一些蛋白质加入。
然而长链非编码核糖核酸正位于这些基因间区段中并由此转录出来，其中大多数是与其它转录物之间呈错综复杂的正义或反义重叠，这些转录物往往包括了蛋白编码基因（Kapranov 2007）。 在正义或反义链上的多个不同的编码或非编码转录物共享这些转录焦点中的基因组序列（Birney 2007），使得这些重叠的亚型之间产生复杂的层次结构。 例如，8961个cDNA中的3012个曾被FANTOM2计划注释为编码序列中的一段截短序列，但后来又重新被指定为蛋白编码cDNA中的新非编码RNA变异体（Carninci 2005）。 尽管编码RNA及非编码RNA的交错排列具备一定的丰度和保守性，并可能意味着它们两者之间具有某些生物学关联性，但仍无法对这些复杂的焦点结构进行简单的评价。 近年研究显示人类基因组中的转录只有五分之一与蛋白编码基因有关（Kapranov 2007），这说明至少有较编码核糖核酸序列四倍多的长链非编码核糖核酸。 而像FANTOM（哺乳动物cDNA功能注释）等的大规模互补脱氧核糖核酸（cDNA）测序计划揭示了转录的复杂性（Carninci 2005）。
長非編碼rna: 命名空间
LncRNA通常較長，具有mRNA樣結構，經過剪接，具有polyA尾巴與啟動子結構，分化過程中有動態的表達與不同的剪接方式。 LncRNA啟動子同樣可以結合轉錄因子，如Oct3/4，Nanog，CREB，Sp1， c-myc，Sox2與p53，局部染色質組蛋白同樣具有特徵性的修飾方式與結構特徵。
管家ncRNA在细胞中普遍表达，主要调节一般细胞功能，是细胞生存所必需的，含量较为恒定。 调节ncRNA是关键的调节性RNA分子，其表达有明显的时空特异性，通常短暂表达，在表观遗传、转录和转录后水平上作为基因表达的调节因子。 生物体中的RNA种类繁多，功能复杂，一般按照是否编码蛋白质将其分为编码RNA（coding RNA）和非编码RNA（non-coding RNA, 長非編碼rna ncRNA）两大类。
長非編碼rna: 人工髮夾 DNA 結合癌細胞 mRNA，可望成為潛在療法
它能让我们在研究分析某个基因时不会产生问题（不会发生这种事情：一条基因几个名字，存在重名的基 因等）。 如果一个作者发布一个lncRNA名字，而它已经在别的地方使用过，HGNC将会指 定一个新的名字供选择。 CircRNA是一类由转录产物剪接并形成共价闭合的环状RNA，其长度范围较广，从100 nt到超过10，000 nt。 在环状RNA中，RNA分子的3'和5'末端通常是连接在一起的，因此它们对核酸外切酶的降解具有抵抗性，并且可能比细胞中的大多数线性RNA更稳定。 PiRNA是一类长度约为26~32 nt的小ncRNA，5'端有尿苷，3'端有 2'-O-甲基修饰。 PiRNA能够与Argonaute 家族的Piwi蛋白形成复合物来调控基因沉默途径，主要存在于哺乳动物的生殖细胞和干细胞中。
非編碼RNA還可以靶向通用轉錄因子，後者是RNAPⅡ轉錄所有基因所必需的（Goodrich 2006）。 轉錄自二氫葉酸還原酶（DHFR）基因上游次要啟動子的一條非編碼RNA進入DHFR主要啟動子，形成穩定的RNA-DNA三股螺旋以阻止轉錄輔因子TFⅡB結合到其上（Martianov 2007）。 已知真核染色體上存在著數千個三股螺旋（Lee 1987），這一調控基因表達的新機制可能事實上代表這些三股螺旋在控制啟動子上起到的廣泛作用。 U1非編碼RNA通過結合到TFⅡH上並刺激其對RNAPⅡ的C-端以實現誘導轉錄起始（Kwek 2002）。 這些例子中的機制可以繞開單個啟動子上特異性的調控模式，介導起始及延伸轉錄機器工作水平發生直接改變，提供了迅速影響基因表達全局改變的方法。
