余 鵬,牛曉玉,董 翎,陸夢琪,陳燕虹,李 凡,宋 卉
(華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院/動物醫(yī)學(xué)院,武漢 430070)
自1989年第一個真核生物調(diào)控性lncRNA H19被發(fā)現(xiàn)和命名后,便開啟了調(diào)控性長鏈非編碼RNA(long noncoding RNA,lncRNA)的相關(guān)研究[1]。lncRNA在某些發(fā)育階段、組織或疾病狀態(tài)中具有非常特異性的表達(dá),因此可作為生物標(biāo)記物[2]。一些針對與疾病相關(guān)的lncRNA的研究表明,與疾病相關(guān)的lncRNA可以作為新興的治療靶標(biāo)來進(jìn)行藥物的設(shè)計和開發(fā)。然而,由于在人和實(shí)驗動物模型中l(wèi)ncRNA序列之間缺乏保守性以及對lncRNA的功能和機(jī)制研究尚處于初期階段,可能會使相關(guān)治療方法的開發(fā)復(fù)雜化[3]。lncRNA是利用多種機(jī)制調(diào)控哺乳動物穩(wěn)態(tài)和發(fā)育的關(guān)鍵調(diào)控因子,隨著高通量測序技術(shù)的發(fā)展,越來越多的新lncRNA被發(fā)現(xiàn)[4]。隨著畜牧業(yè)和生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展,對生豬及模型豬的需求越來越大,而豬的繁殖力決定其生產(chǎn)效率,其中與流產(chǎn)相關(guān)的病毒感染對于母豬的繁殖效率產(chǎn)生很大影響,如豬繁殖與呼吸綜合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)、豬細(xì)小病毒(Porcine parvovirus,PPV)、豬瘟病毒(Classical swine fever virus,CSFV)、豬圓環(huán)病毒2型(Porcine circovirus type 2,PCV2)等,給養(yǎng)殖業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失[5]。病毒感染宿主會觸發(fā)一系列反應(yīng),其中強(qiáng)大的免疫反應(yīng)對病毒的清除至關(guān)重要[6]。以往研究病毒與宿主相互作用的機(jī)制主要從宿主或病毒的蛋白質(zhì)或基因組DNA的角度著手[7],但近十年,隨著lncRNA研究的興起,越來越多的研究數(shù)據(jù)表明,病毒感染宿主后lncRNA發(fā)生了差異性變化并發(fā)揮了重要的調(diào)控作用[8]。作者主要總結(jié)了lncRNA及其與豬流產(chǎn)相關(guān)病毒之間的關(guān)系、宿主lncRNA與病毒的互作及調(diào)控通路、目前存在的問題及應(yīng)用前景,強(qiáng)調(diào)了lncRNA在豬流產(chǎn)相關(guān)病毒感染中的重要性,以期為豬的抗病育種、豬流產(chǎn)藥物的開發(fā)及相關(guān)疾病的靶點(diǎn)治療等提供理論依據(jù)。
lncRNA是一類轉(zhuǎn)錄本長度>200 nt、無特異完整的開放閱讀框且無蛋白質(zhì)編碼能力的RNA分子[9]。隨著測序技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)揭示了一些lncRNA能翻譯穩(wěn)定的功能性小肽(也稱為微肽),且一些lncRNA確實(shí)具有小的開放閱讀框(sORF,長度<300 nt),可以編碼具有關(guān)鍵生物學(xué)功能的短肽[10]。
近年來,RNA的亞細(xì)胞定位因為影響許多細(xì)胞過程而備受關(guān)注,lncRNA作為功能單元,使得其亞細(xì)胞定位對其功能影響至關(guān)重要[11]。lncRNA在細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)中都有定位,在細(xì)胞核中又分為定位在核質(zhì)其他地方的lncRNA和聚集到特定核體的lncRNA(圖1)。研究表明,lncRNA在細(xì)胞內(nèi)的定位和分布受多種因素決定,包括核糖核酸的核保留元件、核內(nèi)蛋白因子、高階染色體結(jié)構(gòu)以及RNA-蛋白質(zhì)與lncRNA轉(zhuǎn)錄的耦合,但細(xì)胞內(nèi)不同的lncRNA如何轉(zhuǎn)運(yùn)到特定的亞細(xì)胞區(qū)室并執(zhí)行對基因的調(diào)控至今仍不清楚[12]。
圖1 lncRNA在細(xì)胞內(nèi)的定位和分布[12]
lncRNA具有多種重要的功能,它可以局部調(diào)節(jié)染色質(zhì)或基因表達(dá),構(gòu)成細(xì)胞核結(jié)構(gòu)域的組成部分[13],對細(xì)胞增殖、周期、遷移、侵襲、自噬和凋亡等都有影響[14]。此外,許多疾病與lncRNA有關(guān),如前列腺癌、結(jié)腸癌、阿爾茨海默病、心血管疾病和肺癌[15]。lncRNA主要通過與DNA、RNA、染色質(zhì)、蛋白質(zhì)互作發(fā)揮功能,如編碼功能肽的lncRNA可通過許多不同的方式來調(diào)控基因表達(dá)和蛋白合成,參與染色質(zhì)重塑、直接的轉(zhuǎn)錄調(diào)控及轉(zhuǎn)錄后的調(diào)控[16]。
lncRNA功能機(jī)制是多種多樣的,包括作為腳手架、誘餌、向?qū)Ш托盘枺梢哉蚧蚍聪蛘{(diào)節(jié)自身基因的表達(dá),或靶向其他基因,通過與染色質(zhì)復(fù)合物的相互作用來調(diào)節(jié)染色質(zhì)的表觀遺傳景觀[17]。作為腳手架時,lncRNA可以對相關(guān)的蛋白質(zhì)或RNA進(jìn)行識別和結(jié)合,使蛋白質(zhì)或RNA募集到lncRNA上形成相關(guān)的復(fù)合物,從而調(diào)控靶基因[18](圖2A);作為誘餌時,lncRNA可以誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子和其他蛋白質(zhì)離開染色質(zhì)或誘導(dǎo)蛋白質(zhì)因子進(jìn)入核亞域,從而對靶基因進(jìn)行調(diào)控,此外,lncRNA還會誘使miRNA與其結(jié)合,從而影響mRNA的翻譯(圖2B);作為向?qū)Х肿訒r,lncRNA可以指導(dǎo)蛋白復(fù)合物定位到特定調(diào)控位點(diǎn),對靶基因進(jìn)行調(diào)節(jié)(圖2C);作為信號分子時,lncRNA的表達(dá)可以忠實(shí)地反映轉(zhuǎn)錄因子或信號通路的組合作用,指示基因在空間和時間上的調(diào)控(圖2D)[19]。
A,lncRNA作為腳手架,結(jié)合多種蛋白質(zhì)并且穩(wěn)定信號復(fù)合物,對靶基因進(jìn)行調(diào)控;B,lncRNA作為誘餌,誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子、其他蛋白質(zhì)和miRNA與其結(jié)合,參與轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后調(diào)控,影響靶基因的表達(dá);C,lncRNA作為向?qū)?,招募染色質(zhì)修飾酶到靶基因,進(jìn)行順式和反式調(diào)控靶基因;D,lncRNA作為信號,指示基因在時間和空間上的調(diào)控
破譯lncRNA的功能和機(jī)制需要相應(yīng)的研究工具,常用工具見表1。RNA-Seq在過去幾十年發(fā)展迅速,能夠生成高質(zhì)量的深度測序,并在短時間內(nèi)提供大量信息,能夠?qū)虮磉_(dá)、可變剪切事件、大規(guī)模發(fā)現(xiàn)新的轉(zhuǎn)錄本、單核苷酸變異(single nucleotide variation,SNV)進(jìn)行預(yù)測和功能注釋[20],研究lncRNA的各種微擾策略包括CRISPR干擾(CRISPR interference,CRISPRi)、反義寡核苷酸(antisense oligonucleotides,ASOs)和RNA干擾(RNA interference,RNAi)。dCas9融合到KRAB抑制域,可以定向到特定的基因組位點(diǎn)以阻止轉(zhuǎn)錄,稱為CRISPRi。CRISPRi允許在不編輯基因組的情況下抑制目標(biāo)位點(diǎn),從而避免主動調(diào)控元件的無意刪除[21];ASOs是一種反義寡核苷酸,能夠高效消耗細(xì)胞核中的lncRNA,已成功用于功能喪失的研究,如lncRNA MALAT1通過此方法提出了抑制乳腺癌進(jìn)展的潛在療法[22];RNAi是使用小的干擾RNA分子通過觸發(fā)其降解來消耗靶轉(zhuǎn)錄本,在肝癌的研究中發(fā)現(xiàn),牛磺酸上調(diào)基因1(taurine upregulated gene 1,TUG1)在肝癌細(xì)胞中表達(dá)上調(diào),siRNA誘導(dǎo)的TUG1敲低不僅可降低免疫抑制,而且在體內(nèi)外抑制了腫瘤的進(jìn)展[23]。
表1 研究lncRNA的常用工具
使用ChIRP-MS和RAP-MS可以鑒定與lncRNA互作的蛋白質(zhì)。ChIRP-MS是研究內(nèi)源性核糖核蛋白復(fù)合物的一項新技術(shù),它可以用來研究與lncRNA直接結(jié)合的蛋白質(zhì)和擴(kuò)展的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)[24],而RAP-MS鑒定的蛋白質(zhì)可能代表與lncRNA直接相互作用的蛋白質(zhì)[25]。利用交聯(lián)和免疫沉淀測序(CLIP-Seq)方法可以鑒定蛋白質(zhì)與lncRNA結(jié)合部位的序列。CLIP-Seq首先用光反應(yīng)或化學(xué)反應(yīng)交聯(lián)RNA和蛋白質(zhì);然后在體內(nèi)捕獲發(fā)生相互作用的RNA-蛋白質(zhì)復(fù)合物;最后通過測序鑒定出蛋白質(zhì)與RNA結(jié)合部位的序列,是一種蛋白質(zhì)對應(yīng)多種RNA的策略[26]。
lncRNA的功能與其在細(xì)胞內(nèi)的分布有關(guān),但相關(guān)的計算預(yù)測方法有限,主要包括lncLocator、Loc-lncRNA、Deep lncRNA和新開發(fā)的lncLocation[27]。對lncRNA進(jìn)行定位可以采用熒光原位雜交(fluorescenceinsituhybridization,FISH),F(xiàn)ISH已被證明是研究lncRNA定位的一種強(qiáng)大而通用的方法。在這種方法中,熒光反義探針與嵌入細(xì)胞的RNA靶雜交,并用熒光顯微鏡觀察。利用此方法,lncRNA MEG3已被證明定位在細(xì)胞核中,而一種新型lncRNA CRNG定位在細(xì)胞質(zhì)中[28-29]。
病毒可經(jīng)母豬的胎盤感染胎兒,幾種豬流產(chǎn)相關(guān)的病毒均能夠越過胎盤屏障,然而這些病毒通過胎盤的機(jī)制尚不明確[30]。雖然lncRNA與豬流產(chǎn)相關(guān)病毒的研究取得一定的進(jìn)展,但相關(guān)的研究仍然處于初期階段。
PRRSV是一種有包膜的正鏈RNA病毒,屬于動脈病毒科,病毒粒子大致呈球形或橢圓形,直徑為50~60 nm,外觀相對光滑[31]。2017年,Zhang等[32]最早通過RNA測序?qū)RRSV感染豬肺泡巨噬細(xì)胞的lncRNA圖譜進(jìn)行了全基因組分析,共發(fā)現(xiàn)299種lncRNAs在病毒感染后差異表達(dá),且在與病毒感染和免疫反應(yīng)相關(guān)的途徑中富集。Zhang等[33]研究發(fā)現(xiàn),感染PRRSV后的豬子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞的凋亡率明顯高于對照細(xì)胞,差異表達(dá)的基因和lncRNA譜的整合分析表明,LTCONS_00010766和LTCONS_00045988的靶基因與細(xì)胞凋亡信號通路有關(guān)。lncRNA與炎癥反應(yīng)以及病毒誘導(dǎo)的干擾素產(chǎn)生高度相關(guān)。Gao等[34]對PRRSV感染豬肺泡巨噬細(xì)胞的lncRNA庫分析發(fā)現(xiàn),差異表達(dá)的lncRNA在炎癥和病原體感染誘導(dǎo)的途徑中富集,上調(diào)的lncRNA主要與NF-κB、Jak-STAT、TNF等信號通路相關(guān),而下調(diào)的lncRNA主要在PI3K-Akt、MAPK和趨化因子信號通路中富集。為了探究lncRNA在PRRSV感染增殖中的作用,吳俊靜等[35]基于構(gòu)建的豬lnc-00649超表達(dá)載體和實(shí)時熒光定量PCR技術(shù)發(fā)現(xiàn),lncRNA能夠抑制PRRSV的復(fù)制。進(jìn)一步探究抑制PRRSV復(fù)制的機(jī)制,王京煜等[36]研究表明,Marc-145細(xì)胞內(nèi)Wnt/β-catenin信號通路的活性與lncRNA NEAT1中的C4段區(qū)域有關(guān),C4段區(qū)域增強(qiáng)了信號通路有關(guān)轉(zhuǎn)錄因子的活性,從而使PRRSV的復(fù)制下降。此外,Zhang等[37]研究發(fā)現(xiàn),豬肺泡巨噬細(xì)胞中的lnc_000397被PRRSV感染后發(fā)生了明顯的上調(diào),并通過上調(diào)干擾素刺激基因(IFN-stimulated gene,ISG)表達(dá)而抑制PRRSV復(fù)制。
PRV也稱為Aujeszky病病毒(Aujeszky disease virus,ADV),是一種有包膜的雙鏈線性DNA病毒,屬于皰疹病毒科,是一種豬的病原體,但可以感染各種哺乳動物,在全球范圍內(nèi)造成毀滅性疾病和經(jīng)濟(jì)損失[38]。2018年,Guan等[39]最早開展了PRV的lncRNA研究,PRV不僅可以產(chǎn)生病毒編碼的lncRNA,還可以誘導(dǎo)宿主lncRNA的差異表達(dá),基于高通量測序、Northern blotting和實(shí)時熒光定量PCR技術(shù)鑒定和驗證了3種病毒lncRNAs和幾種宿主lncRNAs,其中病毒lncRNA LDI可能調(diào)節(jié)IE180的表達(dá),而IE180是病毒基因的有效轉(zhuǎn)錄激活劑,此外,病毒lncRNA不僅可以在上皮細(xì)胞中表達(dá),而且還可以在受感染的原代雞背根神經(jīng)節(jié)(dorsal root ganglion,DRG)培養(yǎng)物中表達(dá)。2020年,Jin等[40]基于RNA-Seq、實(shí)時熒光定量PCR、Western blotting技術(shù)首次揭示了病毒和gE-TK-PRV-Ⅱ感染細(xì)胞中宿主lncRNA的表達(dá)譜,將lncA02830進(jìn)行沉默后發(fā)現(xiàn),干擾素調(diào)節(jié)因子3(interferon regulatory factor 3,IRF3)、干擾素β(interferon β,IFN-β)和黏液病毒抗性蛋白1(Myxovirus 1,MX1)的轉(zhuǎn)錄水平均顯著上調(diào),PRV-Ⅱ的復(fù)制發(fā)生了抑制,這一研究首次從lncRNA的角度對宿主與PRV-Ⅱ相互作用的機(jī)制進(jìn)行了探索。2021年,F(xiàn)ang等[41]基于RNA-Seq、實(shí)時熒光定量PCR、間接免疫熒光試驗、敲低和過表達(dá)技術(shù)發(fā)現(xiàn),lnc_000641是由PRV感染顯著誘導(dǎo)的,對PRV體外復(fù)制有深遠(yuǎn)影響,通過抑制JAK/STAT1途徑下調(diào)IFN-α的產(chǎn)生來抑制對PRV感染的先天免疫應(yīng)答,從而增加PRV的復(fù)制。CTO-S是位于PRV基因組的lncRNA,蘇樂等[42]根據(jù)CTO-S的全長序列設(shè)計了相關(guān)引物并成功構(gòu)建了CTO-S的缺失株和回復(fù)突變株,感染PK-15細(xì)胞后發(fā)現(xiàn)CTO-S誘導(dǎo)了細(xì)胞的凋亡;進(jìn)一步利用RNA pulldown聯(lián)合質(zhì)譜方法分析發(fā)現(xiàn),病毒的lncRNA-CTO-S與泛醇細(xì)胞色素C還原酶的組成部分互作。
腦心肌炎病毒(Encephalomyocarditis virus,EMCV)是一種非包膜單鏈RNA病毒,具有直徑為30 nm的二十面體衣殼。EMCV不僅會引起心肌炎,而且會對許多哺乳動物的神經(jīng)系統(tǒng)造成破壞,導(dǎo)致母豬在受到病毒感染后發(fā)生流產(chǎn)現(xiàn)象[43]。對于EMCV相關(guān)的lncRNA,目前只有Nishitsuji等[44]于2016年做過相關(guān)研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),lncRNA#32的沉默顯著降低了ISG的表達(dá)水平,導(dǎo)致細(xì)胞對EMCV感染具有敏感性?;赗NA pulldown聯(lián)合質(zhì)譜和RNA免疫沉淀發(fā)現(xiàn),lncRNA#32與核內(nèi)不均一核糖核蛋白U(heterogeneous nuclear ribonucleoprotein U,hnRNP U)直接結(jié)合;使用生物素化的lncRNA#32進(jìn)行pulldown測定發(fā)現(xiàn),hnRNP U和激活轉(zhuǎn)錄因子2(activating transcription factor 2,ATF2)是相互作用的蛋白質(zhì)。lncRNA#32在先天免疫反應(yīng)中很重要,且在抗病毒免疫中具有重要作用。EMCV是一種對人畜都有危害的重要的病原體,但目前通過lncRNA來研究EMCV和宿主關(guān)系的報道很少,還需要進(jìn)行深入的探索。
日本腦炎病毒(Japanese encephalitis virus,JEV)是一種經(jīng)蚊子傳播的嗜神經(jīng)性黃病毒,歸類為黃病毒科黃病毒屬,由1個長約10 kb的正義RNA基因組組成。JEV感染對豬的影響最為明顯,易導(dǎo)致豬的流產(chǎn)、死產(chǎn)和出生缺陷等重大生殖問題[45]。2017年,Li等[46]利用微陣列平臺、實(shí)時熒光定量PCR、GO功能及KEGG通路分析、lncRNA-mRNA共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析的整合進(jìn)行了基因組學(xué)和生物信息學(xué)研究,揭示了與JEV感染相關(guān)的宿主lncRNA表達(dá)模式,表明已鑒定的lncRNA可用作JEV的潛在治療靶點(diǎn)。為了探究JEV介導(dǎo)的炎癥反應(yīng),李運(yùn)川[47]用JEV感染了小鼠的腦組織,對熱圖和火山圖的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并利用實(shí)時熒光定量PCR驗證了相關(guān)差異表達(dá)的lncRNA,其中對lncRNA E52329和N54010進(jìn)行了干擾,通過Western blotting試驗證明了lncRNA E52329和N54010調(diào)控MKK4/7-JNK信號通路中相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子的活性。2021年,Zhou等[48]以豬lncRNA-SUSAJ1作為研究目標(biāo),實(shí)時熒光定量PCR結(jié)果顯示,lncRNA-SUSAJ1在感染后36 h顯著增加,但在感染后48 h顯著降低,過表達(dá)或敲低lncRNA-SUSAJ1后的數(shù)據(jù)證實(shí)lncRNA-SUSAJ1會使JEV的增殖受到抑制;進(jìn)一步基于抑制劑的篩選、lncRNA-SUSAJ1啟動子區(qū)域的數(shù)據(jù)庫分析和Western blotting分析證實(shí),CCR1下調(diào)SP1的mRNA水平并減少了SP1在lncRNA-SUSAJ1啟動子區(qū)域的募集,從而實(shí)現(xiàn)對lncRNA-SUSAJ1表達(dá)的調(diào)控。為了獲得PK-15細(xì)胞在受到JEV感染后lncRNA差異表達(dá)的數(shù)據(jù),朱靜靜等[49]首先利用測序技術(shù)獲得了所有發(fā)生上調(diào)與下調(diào)的lncRNA,并通過實(shí)時熒光定量PCR驗證了測序結(jié)果;隨后通過GO功能及KEGG通路分析發(fā)現(xiàn),先天性免疫反應(yīng)的相關(guān)基因是lncRNA的主要靶基因,這些靶基因富集于100多條信號通路,但主要富集于炎癥和免疫相關(guān)的信號通路,為進(jìn)一步研究lncRNA和JEV的關(guān)系提供了理論依據(jù)。
CSFV是一種對豬的繁殖有重大危害的病毒,它是一種ssRNA病毒且具有包膜,屬于黃病毒科瘟病毒屬。研究發(fā)現(xiàn),CSFV可以感染多種細(xì)胞,包括樹突狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞,導(dǎo)致養(yǎng)豬業(yè)的重大經(jīng)濟(jì)損失。但在CSFV感染的細(xì)胞中沒有明顯的細(xì)胞病變效應(yīng),相反持續(xù)的感染會導(dǎo)致宿主免疫抑制[50]。孟星宇[51]利用豬的外周血單個核細(xì)胞,通過CSFV感染細(xì)胞后獲得的測序結(jié)果發(fā)現(xiàn)4萬多個新的lncRNAs分子;基于GO功能及KEGG通路分析、敲低或過表達(dá)試驗成功篩選出1個新的功能性lncRNAs_2522,當(dāng)1ncRNAs_2522在細(xì)胞內(nèi)過表達(dá)后,它會使2′,5′-寡腺苷酸合成酶2(2′,5′-oligoadenylate synthase 2,OAS2)在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)錄水平下降,而OAS2是一種通過干擾素誘導(dǎo)的抗病毒蛋白,它具有抑制CSFV復(fù)制的作用[52]。目前關(guān)于CSFV復(fù)制的研究報道較多,但其發(fā)病機(jī)制尚不明確,且CSFV相關(guān)的lncRNA研究報道較少,lncRNA與CSFV的關(guān)系仍有待進(jìn)一步的研究。
lncRNA對先天免疫和病毒復(fù)制既具有積極影響,又具有消極的影響。有的lncRNA參與抗病毒反應(yīng),而有的lncRNA可能對病毒有益[53]。針對病毒的感染,lncRNA參與先天免疫反應(yīng)和特異性免疫,許多功能性的lncRNA通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子(transcription factor,TFs)的活性、細(xì)胞因子的轉(zhuǎn)錄或ISG的表達(dá)參與抗病毒先天免疫反應(yīng)[54](圖3)。NF-κB是經(jīng)過深入研究的促炎轉(zhuǎn)錄因子之一,其活性失調(diào)會導(dǎo)致炎癥及癌癥等許多疾病的發(fā)生[55]。
A,Lethe、MALAT1和lincRNA-p21通過與p65直接結(jié)合調(diào)節(jié)促炎轉(zhuǎn)錄因子NF-κB的活性。B,HOTTIP通過與c-jun結(jié)合來促進(jìn)IL-6的表達(dá);CASC11過表達(dá)抑制IL-9的表達(dá);lncRNA NeST反式招募WDR5促使IFN-γ的表達(dá);PVT1通過海綿化miR-211-3p上調(diào)TNF-α;IVRPIE通過與hnRNP U的相互作用,調(diào)控IFN-β1和幾個ISGs的轉(zhuǎn)錄
宿主lncRNA作為腳手架、誘餌或翻譯后修飾調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子的活性,如Lethe、MALAT1和lincRNA-p21主要位于細(xì)胞核,與p65直接結(jié)合并阻止p65/p50異源二聚體與靶啟動子結(jié)合[56]。lncRNA調(diào)控產(chǎn)生的細(xì)胞因子包括白介素(interleukin,IL)、IFN-γ和腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor α,TNF-α)[57]。lncRNACASC11是幾種癌癥的癌基因,CASC11基因的過表達(dá)導(dǎo)致了血管平滑肌細(xì)胞的凋亡率增加和IL-9的下調(diào),而IL-9的激活可能導(dǎo)致大量下游lncRNA的表達(dá)改變[58]。lncRNA HOTTIP是評估多種癌癥預(yù)后的重要生物標(biāo)志物,在卵巢癌細(xì)胞中,HOTTIP通過與c-jun結(jié)合來促進(jìn)卵巢癌細(xì)胞IL-6的表達(dá)和分泌,分泌的IL-6通過與癌細(xì)胞周圍嗜中性粒細(xì)胞表面的IL-6受體結(jié)合來刺激PD-L1的表達(dá),從而進(jìn)一步促進(jìn)細(xì)胞凋亡,導(dǎo)致卵巢癌細(xì)胞的免疫逃逸[59]。lncRNA NeST位于小鼠和人的IFN-γ編碼基因附近,核lncRNA NeST主要進(jìn)行反式作用的調(diào)控,它招募WDR5(H3K4甲基轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物的組分)以增加IFN-γ編碼DNA的組蛋白3甲基化,然后促進(jìn)其鄰近基因的轉(zhuǎn)錄[60]。PVT1是一種促進(jìn)腫瘤的lncRNA,在調(diào)節(jié)炎癥方面發(fā)揮作用,通過海綿化miR-211-3p上調(diào)滑膜細(xì)胞中的TNF-α,并誘導(dǎo)軟骨細(xì)胞凋亡[61]。甲型流感病毒(Influenza A virus,IAV)感染患者血液免疫細(xì)胞后,鑒定出一種新型的lncRNA IVRPIE,參與抗病毒先天免疫。IVRPIE對hnRNP U進(jìn)行了識別與結(jié)合,形成的復(fù)合物對IFN-β1和幾個ISG啟動子區(qū)的組蛋白進(jìn)行了修飾,從而調(diào)控了IFN-β1和幾個ISG的轉(zhuǎn)錄[62]。
lncRNA在生物體內(nèi)發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)功能,在某些發(fā)育階段、組織和疾病狀態(tài)中發(fā)生特異性表達(dá),可以作為生物標(biāo)記物和新興的治療靶點(diǎn)。研究表明,一些豬流產(chǎn)相關(guān)病毒可經(jīng)胎盤感染胎兒,但機(jī)制尚不明確,對lncRNA與豬流產(chǎn)相關(guān)病毒關(guān)系的研究有望從新的視角揭示病毒經(jīng)胎盤感染胎兒的作用方式及機(jī)制。目前,關(guān)于lncRNA與豬流產(chǎn)相關(guān)病毒感染的關(guān)系已取得了一定進(jìn)展,但僅有作者介紹的這些豬流產(chǎn)相關(guān)病毒涉及l(fā)ncRNA的研究,且相關(guān)研究處于早期階段,通過試驗驗證的功能性lncRNA有限,豬的lncRNA數(shù)據(jù)庫尚不完整,豬流產(chǎn)病毒感染期間lncRNA介導(dǎo)的抗病毒調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)尚不清晰。今后應(yīng)深入研究lncRNA與豬流產(chǎn)相關(guān)病毒的關(guān)系,挖掘更多的功能性lncRNA,完善豬的lncRNA數(shù)據(jù)庫,并詳細(xì)闡明豬流產(chǎn)相關(guān)病毒感染期間lncRNA介導(dǎo)的抗病毒調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)。相信隨著越來越多的功能性lncRNA被挖掘,以及l(fā)ncRNA介導(dǎo)的抗病毒調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)被闡明,lncRNA作為流產(chǎn)相關(guān)疾病的診斷標(biāo)記分子和作為靶點(diǎn)治療的作用將會越來越凸顯。