U ludzi ponad 80% genomu ulega transkrypcji. Jednak tylko około 2% genomu koduje białka. Pozostała część wytwarza niekodujące RNA, które obejmują między innymi rybosomalne RNA, transferowe RNA, telomerazy RNA i regulatorowe RNA. Duża liczba regulatorowych niekodujących RNA została sklasyfikowana w dwóch grupach w zależności od ich długości – małe niekodujące RNA, takie jak mikroRNA, które mają mniej niż 200 nukleotydów długości, oraz długie niekodujące RNA (lncRNA), które mają ponad 200 nukleotydów długości. LncRNA odgrywają istotną rolę w modyfikacji chromatyny, regulacji ekspresji genów, różnicowaniu komórek i odpowiedzi immunologicznej. Chociaż nazywa się je niekodującymi RNA, niektóre lncRNA mogą wytwarzać krótkie peptydy. LncRNA są obecne w wielu tkankach, ale szczególnie obficie występują w mózgu i innych częściach ośrodkowego układu nerwowego.
LncRNA można sklasyfikować na podstawie ich lokalizacji genomowej. Niektóre lncRNA są syntetyzowane z regionów między dwoma genami i są znane jako duże międzygenowe niekodujące RNA (lincRNA). LncRNA są również wytwarzane z regionów w genach i obejmują sensowne lncRNA zsyntetyzowane z nici DNA sensu i antysensowne lncRNA wytwarzane z nici DNA antysensownej. Intronowe lncRNA to kolejna klasa lncRNA, które są wytwarzane z intronów obecnych w genie.
LncRNA można również sklasyfikować ze względu na ich funkcję. Przewodnik lncRNA kieruje określone kompleksy białkowe do ich docelowych genów, aby pełniły różne funkcje, takie jak modyfikacja chromatyny i regulacja transkrypcji. Dobrze zbadanym przykładem przewodnika lncRNA jest antysensowny międzygenowy RNA z transkryptem Hox (HOTAIR), który kieruje Polycomb Repressive Complex 2, kompleks represorowy transkrypcji, do locus HOXD. Niektóre lncRNA działają jak rusztowanie do specyficznego wiązania białek, co widać w składniku RNA telomerazy (TERC), który działa jak rusztowanie do wiązania kompleksu telomerazy. LncRNA może również działać jako molekularna gąbka lub wabik i sekwestrować cząsteczki regulatorowe, takie jak białka i mikroRNA, z ich docelowych genów. Na przykład lncRNA PANDA sekwestruje jądrowy czynnik transkrypcyjny Y podjednostkę alfa z dala od genów docelowych, aby zapobiec apoptozie, w której pośredniczy p53.
lncRNA odgrywają ważną rolę w rozwoju raka i mogą działać jako supresory lub promotory guza. Nieprawidłową ekspresję kilku lncRNA zaobserwowano w sposób specyficzny dla nowotworu. Na przykład lncRNA MALAT1 i XIST są związane z rakiem mózgu, podczas gdy lncRNA HOTTIP i HOTAIR są związane z rakiem płuc. Te związane z rakiem lncRNA mogą być wykorzystywane jako biomarker diagnostyczny, a także jako nowe cele terapeutyczne w leczeniu raka.
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone