LncRNA对胚胎发育的影响
2021-12-08张燕迪任红艳毕延震
张燕迪,任红艳,毕延震
(湖北省农业科学院畜牧兽医研究所/动物胚胎工程及分子育种湖北省重点实验室,武汉 430064)
随着对基因转录的深入研究及高通量测序技术的广泛应用,不断有研究表明多数物种的基因组普遍被转录,导致LncRNA的不断产生。最开始,研究者认为LncRNA作为转录的副产物被表达出来,是基因序列中的“垃圾”,没有任何的生物学功能。但是,随后的研究中不断有证据表明LncRNA能够调控基因表达,是多种生物学过程的重要调节剂。近年来利用RNA-seq技术对哺乳动物着床前胚胎进行测序,发现有大量LncRNA表达,这些LncRNA在早期胚胎发育的不同阶段具有明显的时空表达特异性[1]。进一步研究证明LncRNA对胚胎正常发育具有重要调节作用,它参与生物体生长、发育、衰老、死亡等各种生物进程,其功能的异常会导致相关疾病发生[2-4]。目前为止,只有少数研究解析LncRNA对胚胎发育的功能,对于LncRNA在胚胎发育中的具体作用机制认识还不够全面。
1 LncRNA简介
LncRNA是一类转录本长度大于200核苷酸(Nucleotide,nt)、无蛋白质编码能力但具有生物学功能的RNA[5]。由日本科学家Okazaki等[6]通过对小鼠cDNA文库进行大规模测序时首次发现并命名。随机复制、染色体重排、转座子随机插入、逆转录转座作用和蛋白编码基因阅读框的改变是LncRNA产生的五种机制[7]。LncRNA与mRNA相似,由RNA聚合酶Ⅱ(RNA polymeraseⅡ,RNAPⅡ)转录,有5′端帽子、3′端多聚腺苷酸(polyA)尾[8,9]。与mRNA不同的是,大多数LncRNA外显子数目少且较长,主要在细胞核内表达,保守性和表达丰度低,在细胞和组织中呈现特异性表达模式[10,11]。……
