一、长非编码RNA简介
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,而是以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)调控基因的表达水平。近年来的研究表明,lncRNA参与了X染色体沉默,基因组印记以及染色质修饰,转录激活,转录干扰,核内运输等多种重要的调控过程,lncRNA的这些调控作用也开始引起人们广泛的关注。
图1. lncRNA从多层面调控基因表达
二、lncRNA研究策略
1. lncRNA筛选:
² 通过芯片或测序等方法对疾病模型和对照样本组织进行lncRNA表达谱分析;
² 通过生物信息学的方法筛选出具有表达差异的lncRNA,构建共表达网络,预测lncRNA的靶基因;
² 通过qPCR或Northern Blot等技术对候选lncRNA验证,确定其表达差异。
2. lncRNA确定:
Ø 通过5' RACE获取lncRNA 5'全长,3' RACE获取lncRNA3'全长,最终拿到完整的lncRNA序列。
3. 表达分析:
² 细胞水平表达:在细胞水平检测表达差异;
² 组织分布:检测不同组织、不同阶段表达特性;
² 表达水平动力学变化:比较不同处理条件下,如药物处理、诱导处理下,表达水平差异。
4. 功能研究:
² 功能获得性研究:构建lncRNA过表达载体,原则上是将全长lncRNA定向克隆到表达载体上实现lncRNA的过表达。然而有些lncRNA很大或全长尚未分离,这时将视lncRNA在基因组上的定位采取不同的研究策略;
² 功能缺失性研究:可通过RNAi技术沉默lncRNA,干预lncRNA后检测其对疾病相关基因表达的影响和对细胞表型如增值、凋亡、侵袭、转移等影响;
² 采用RNA pull down、RNA-RIP(RNA Binding Protein Immunoprecipitation)、ChIRP-seq(Chromatin Isolation by RNA Purification)等方法检测与lncRNA结合的DNA、RNA、蛋白质;
² 采用lncRNA芯片分析技术结合mRNA对lncRNA功能进行预测,研究lncRNA trans和 cis作用机制;
² 采用配体指数级富集系统进化技术(systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX),设计一种RNA配体,与癌症相关的lincRNA结合达到抑制肿瘤细胞的生长和转移;
² 采用快速预测RNA与蛋白质相互作用(catRAPID)在线算法来预测RNA与蛋白质的相互作用,该算法根据RNA和蛋白质的二级结构、氢键和分子作用力来评估它们之间的相互作用的倾向;
² 采用非编码RNA沉默和定位分析(c-KLAN)技术对lncRNA进行功能缺失(Loss-of-function)研究和细胞定位,该技术是在基于核糖核酸内切酶制备的小干扰RNA(esiRNA)和荧光原位杂交(FISH) 2种现有的研究方法的基础上建立起来的。
5. 表达调控:
将lncRNA表达与其他领域相结合,解释lncRNA调控机理。
² DNA甲基化:可通过检测相应基因甲基化差异与lncRNA结合分析。
² 转录因子:研究lncRNA与转录因子的调控机制。
² 染色质重塑:lncRNA表观调控。
三、Geneup公司 lncRNA研究产品及服务
1. lncRNA荧光定量PCR分析:Geneup公司将根据您的需求,为您提供lncRNA定量研究服务,并完成数据分析,提供完整的实验报告。客户只需提供待分析的样品及lncRNA序列。