lncRNA研究进展盘点丨20241028期

1

发表期刊：N Engl J Med

影响因子：96.2

发表时间：2024年10月24日

CHASERR编码一种与CHD2相邻的人类长链非编码RNA（lncRNA），CHD2是一种编码基因，其中新生功能缺失变异会导致发育性和癫痫性脑病。本研究报道了在三名患有综合征性早发性神经发育障碍的无关儿童中的发现，每名儿童都有一个从头缺失的CHASERR基因座。这些儿童患有严重的脑病、共同的面部畸形、皮质萎缩和脑髓鞘发育不全——这种表型与CHD2单倍体功能不全患者的表型不同。研究发现CHASERR缺失导致患者来源的细胞系中CHD2蛋白丰度增加，增加了CHD2转录物的顺式表达。这些发现表明CHD2在人类疾病中具有双向剂量敏感性，研究人员建议评估其他lncRNA编码基因，尤其是与孟德尔疾病相关的上游基因。

2

发表期刊：Nucleic Acids Res

影响因子：16.6

发表时间：2024年10月22日

长链非编码RNAs通常被视为非编码元件。然而，它们因其被翻译成蛋白质的能力而越来越得到认可，从而在各种细胞过程和疾病中发挥重要作用。随着生物技术和计算算法的发展，一系列新方法正在被应用于研究长链非编码RNAs（lncRNAs）的翻译。在此，本研究开发了LncPepAtlas数据库（http://www.cnitbiotool.net/LncPepAtlas/），该数据库旨在为lncRNAs的翻译和不同物种中lncRNAs上游调控的注释汇编多个证据。LncPepAtlas整合了令人信服的来自9个不同的lncRNAs翻译的资源。其中一个数据集包含来自9个物种的2631个公开可用的Ribo-seq样本，这些样本已被收集和分析。LncPepAtlas在转录和翻译水平上为各种癌症、组织或细胞系的lncRNA上游调控和表达谱提供广泛的注释。重要的是，它能够对lncRNA编码肽进行新型抗原预测。通过鉴定许多可能与主要组织相容性复合物I类和II类分子结合的候选肽，这项工作可能为癌症免疫治疗提供新的见解。通过将肽与实验检测到的蛋白质比对来推断肽的功能。LncPepAtlas旨在成为探索可翻译lncRNA的便捷资源。

3

发表期刊：Adv Sci (Weinh)

影响因子：14.3

发表时间：2024年10月24日

长链非编码RNAs（lncRNAs）包含许多未注释的开放阅读框（ORFs）。这些ORFs可能编码在各种人类癌症中起关键作用的新型蛋白质或肽，但这些lncRNAs的翻译潜力和蛋白质产物的功能在很大程度上仍未得到探索，尤其是在胃癌（GC）中。在本研究中，研究人员进行了全面分析并鉴定了一种称为HCP5的GC相关lncRNA，其包含一个非经典的ORF。进一步分析表明，HCP5-132aa是一种由携带该ORF的HCP5编码的微蛋白，在GC细胞和组织中高度表达，可通过抑制铁死亡促进GC细胞的增殖。机制上，HCP5-132aa增强了YBX1和ELAVL1之间的相互作用，促进了SLC7A11和G6PD mRNA在m5C位点对YBX1的识别，并通过ELAVL1保持它们的稳定性。通过在体内使用AAV的Cas9/sgRNA递送系统，在患者来源的异种移植模型中实现了有效地敲除HCP5-132aa并抑制肿瘤生长。这些发现表明，源自lncRNA HCP5的新型蛋白HCP5-132aa介导铁死亡的抑制，从而推动GC的进展并确定其治疗的新潜在治疗靶点。

4

发表期刊：Nat Commun

影响因子：14.7

发表时间：2024年10月21日

三链DNA-RNA三链体杂交参与各种生物学过程，包括基因表达调控、DNA修复和染色体稳定性。然而，DNA-RNA三链体介导肿瘤发生的机制仍有待完全阐明。本研究发现肽基脯氨酰异构酶A（PPIA）通过与GAU1的外显子4相互作用作为募集GAU1 lncRNA的锚点，并增强SENP5/GAU1 DNA-lncRNA三链体的形成。有趣的是，GAU1外显子3的TFR4区和SENP5启动子DNA的TTS4区构成了形成SENP5/GAU1三链体的片段。SENP5/GAU1三链体随后触发甲基转移酶SET1A募集到GAU1的外显子1，导致H3K4三甲基化富集和SENP5转录激活，从而在体外和体内驱动胃癌的肿瘤发生。本研究揭示了PPIA引导的SENP5/GAU1 DNA-lncRNA三链体形成在肿瘤发生中的机制，并为异构酶辅助DNA-RNA杂交的动力学提供了概念。

5

发表期刊：EMBO J

影响因子：9.4

发表时间：2024年10月18日

维持线粒体稳态对于细胞存活和机体健康至关重要，线粒体功能障碍与包括阿尔茨海默病（AD）在内的各种疾病之间的联系证明了这一点。本研究报道了一种在线粒体基因组D环区域编码的未知功能的非编码RNA lncMtDloop，其随着年龄的增长而维持线粒体RNA水平和功能。lncMtDloop在人类AD患者和3xTg AD小鼠模型的大脑中表达降低。此外，lncMtDloop与线粒体转录因子A（TFAM）结合，促进TFAM募集到mtDNA启动子，并增加线粒体转录。为了允许lncMtDloop通过PNPASE依赖性运输途径转运到线粒体中，研究人员将线粒体核糖体蛋白S12（MRPS12）的 3'UTR定位序列融合到其末端，产生指定的茎环结构。将这种同素异形体lncMtDloop引入AD模型小鼠中可显著改善线粒体功能和形态，并改善AD模型小鼠的AD样病理和行为缺陷。综上所述，这些数据为lncMtDloop作为线粒体转录调节因子及其对阿尔茨海默病发病机制的贡献提供了见解。