国自然申请：lncRNA常见作用机制

国自然“芯”热点~...



相信通过前面文章的介绍，大家都已经了解到在国自然申请中，lncRNA所占的地位有多么的重要。那么，当我们在写具体的研究内容时，可以从哪些角度去设计lncRNA的功能机制研究线路呢？这里，小编把最常见的lncRNA作用机制方式和大家道来。

当我们想进行深入的lncRNA功能研究时，第一步肯定会看看lncRNA的细胞定位。如果我们发现lncRNA定位于细胞核，那就要考虑它是否会在染色质层面起调控作用。那么，你所要做的工作包括以下：（1）确认lncRNA是否能与染色质结合；（2）染色质状态是否受lncRNA影响；（3）具体的调控区域是什么；（4）lncRNA结合蛋白鉴定（很多时候是需要一些蛋白参与）；（5）靶基因表达是否受lncRNA影响。如果这些问题您都能很好的回答，那么该研究的发表文章水平肯定不会低的（Atianand et al., 2016, Cell 165, 1672–1685。）。

根据lncRNA在基因组上的位置，我们会发现很多lncRNA的前后左右会有mRNA存在。很多研究就发现，这类lncRNA会调控其附近mRNA的表达（Wang et al., 2015, Cell Stem Cell 16, 413–425）。在这种情况下，首先需要确认lncRNA与cis靶基因之间是否有表达相关性，把lncRNA干预表达后，mRNA表达是否受影响；另外，后续的研究也需要看看该lncRNA是否会招募一些蛋白或复合体，再去结合到mRNA的启动子区去实现调控功能的。

如果该lncRNA附近有功能基因表达的改变，该lncRNA可能是通过cis调控实现。但如果没有，可以考虑trans靶基因调控。在这种情况下，可以先通过实验去筛选和该lncRNA可能结合的蛋白，或者通过trans靶基因预测，来寻找可能下游靶向mRNA；然后去分析lncRNA和靶基因的表达相关性。后期的工作就是去证明该lncRNA和结合蛋白是否真的是结合到靶基因启动子区是实现mRNA的表达调控（W Li et al.,2016 ,Cell Death and Disease 7, e2225.）。

ceRNA调控机制是lncRNA在细胞质中起转录后调控的重要方式之一。现有的研究发现，lncRNA可以作为miRNA的“sponge”,竞争性地结合miRNA，进而影响miRNA对下游靶基因的调控。因此，这种调控机制的一个最核心的前体就是，lncRNA和某一个mRNA拥有共同的结合miRNA。有的这个基础后，用实验去证明这三者之间的调控关系就可以了（Qu et al., 2016, Cancer Cell 29, 1–16.）。

有一类lncRNA很特殊，它们是由mRNA的antisense转录而来，而这种lncRNA对同源mRNA很有可能有调控作用，特别是转录后——mRNA的稳定性。因此，在这种情况下，首先得确认该lncRNA与mRNA之间的关系；然后去检测他们之间的表达相关性；最后去探究该lncRNA对mRNA转录表达和蛋白表达的影响（Faghihi MA et al., 2008，Nat Med. Jul;14(7):723-30.）。



以上5个方向，是lncRNA发挥生物学调控功能的常见作用方式。当然，lncRNA的作用方式远不止这些。在国自然申请中，具体的研究方向该怎么走，需要根据已有研究结果，结合对lncRNA的具体分析来确认其最有可能的调控方式，然后设计相应的实验策略去证明。总得来说，lncRNA作为国自然的一个热点，虽然研究难度是客观的，但是，这也是它能成为热点的原因所在。

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