Frontiers in Physiology

Úvod

Projekt HUMAN GENOME změnil naše chápání základní jednotky genetické informace a RNA se ukázala jako univerzální regulátor centrálních buněčných procesů (Thum a Condorelli, 2015). Nekódující RNA (ncRNA), transkripty, které nekódují proteiny, tvoří největší třídu a libovolně se dělí na malé (<200 nukleotidů) a dlouhé nekódující RNA (lncRNA (>200 nukleotidů). Nejlépe prozkoumanými malými ncRNA jsou mikroRNA (miRNA), které představují další vrstvu posttranskripčních regulátorů, jež pohlcují poruchy a zajišťují robustnost biologických systémů (Liu a Olson, 2010; Ebert a Sharp, 2012; Rotllan a kol., 2016).

Významné úsilí je nyní zaměřeno na rozčlenění funkce lncRNA. Bylo zjištěno, že v kardiovaskulárním systému hrají lncRNA klíčovou roli ve fyziologii a nemoci a bylo zkoumáno cílení na lncRNA pro nové terapeutické zásahy (Uchida a Dimmeler, 2015; Boon a kol., 2016; Buhrke a kol., 2018). Zde se budeme zabývat experimentálními nástroji pro určení struktury RNA, které mohou nabídnout jedinečný pohled na funkci lncRNA v kardiovaskulárním systému.

Problémy při posuzování funkčnosti lncRNA

Jedinečné vlastnosti lncRNA byly rozsáhle zkoumány (Guttman a Rinn, 2012; Ulitsky a Bartel, 2013; Bar a kol., 2016; Ulitsky, 2016). Několik vlastností lncRNA činí funkční hodnocení náročným. Typicky lncRNA vykazují slabou konzervaci napříč druhy, přičemž vykazují pouze „skvrny“ konzervovaných bází obklopené velkými zdánlivě nekonzervovanými sekvencemi (Ponjavic a kol., 2007; Guttman a kol., 2009; Necsulea a kol., 2014; Washietl a kol., 2014). Navíc lncRNA vykazují nízkou abundanci, která omezuje způsob a místa jejich působení (Mercer et al., 2008; Cabili et al., 2011, 2015; Washietl et al., 2014; Ulitsky, 2016; Wilk et al., 2016; Jandura a Krause, 2017). Z hlediska způsobů funkce byla popsána jak cis-, tak transregulační aktivita (Mercer a Mattick, 2013). Jako cis-regulátory uplatňují lncRNA svou funkci na sousední geny na stejné alele, ze které jsou přepisovány, a vykazují korelaci a narušení exprese alelově specifickým způsobem. Bylo prokázáno, že CARMEN, lncRNA asociovaná s enhancerem a klíčový regulátor srdeční specifikace v lidských srdečních progenitorových buňkách, působí in cis při kontrole exprese miR-143/145 (Ounzain et al., 2015). Na druhou stranu působením v cis mohou lncRNA řídit expresi genů ve vzdálenosti od místa své transkripce, a to změnou stavu chromatinu, ovlivněním jaderné struktury nebo regulací funkce proteinů (Vance a Ponting, 2014; Kopp a Mendell, 2018).

Zajímavé je, že u některých lncRNA s nízkou abundancí se zdá být důležitější akt transkripce než samotný transkript. V zásadní studii Engreitz et al. (2016) geneticky manipulovali s 12 genomovými lokusy, které produkují lncRNA, a zjistili, že 5 lokusů ovlivňuje expresi sousedního genu in cis. Exprese samotných transkriptů lncRNA nebyla nutná, ale rozhodující byly naopak procesy spojené s jejich transkripcí (Engreitz et al., 2016).

RNA Interaktom

Výše uvedená funkční všestrannost lncRNA vyplývá z jejich schopnosti přizpůsobovat se různým strukturám a molekulárním interakcím s proteiny, RNA a DNA (Guttman a Rinn, 2012; Marchese et al., 2017). V ribonukleoproteinových komplexech (RNP) mohou lncRNA působit jako lešení, které komplexy stabilizuje a nasměruje je na konkrétní subcelulární lokusy nebo na DNA. V endoteliálních buňkách interakce lncRNA MANTIS s katalytickými podjednotkami ATPázy propůjčuje specifičnost chromatinově remodelačnímu komplexu switch/sucrose non-ferentable (SWI/SNF), který jej směruje k podskupině angiogenních genů a usnadňuje remodelaci nukleozomů a iniciaci transkripce (Leisegang et al., 2017; Zampetaki a Mayr, 2017). Vazba lncRNA na specifické ATPázové podjednotky komplexu SWI/SNF je totiž běžným regulačním mechanismem (Cajigas et al., 2015; Zhu et al., 2016).

Interakce lncRNA s chromatinovými komplexy je obzvláště důležitá, protože tyto lncRNA-RNPs mohou spouštět modifikace chromatinu prostřednictvím interference s chromatin-modifikačními stroji (Tsai et al., 2010; Brockdorff, 2013; Simon et al., 2013). V srdci působí lncRNA Chaer obohacená o kardiální lncRNA jako epigenetický přepínač tím, že interferuje s polykombresivním komplexem 2 (PRC2) a inhibuje H3K27m3 u genů podílejících se na srdeční hypertrofii (Wang et al., 2016), zatímco mezodermální víru určující lncRNA Fendrr se může vázat jak na PRC2, tak na komplexy Trithorax group/MLL (TrxG/MLL) a působit jako jemný tuner (Grote et al., 2013).

Kromě proteinů byly popsány také interakce lncRNA s DNA. To může vést k tvorbě triplexu RNA-DNA, struktury, která je rozšířená in vivo a usnadňuje rozpoznávání cílových genů lncRNA (Mondal et al., 2015). Tato interakce byla elegantně prokázána u MEG3, lncRNA obohacené o srdeční fibroblasty, která podporuje fibrózu (Piccoli et al., 2017). MEG3 interaguje s komplexem PRC2 a vytváří RNA-DNA triplexové struktury prostřednictvím vazebných míst bohatých na GA sekvence. Chromatinová imunoprecipitace RNA odhalila, že MEG3 moduluje aktivitu genů dráhy TGF-b a k rozpoznání cíle dochází prostřednictvím triplexových struktur (Mondal et al., 2015).

Regulační funkce dlouhých nekódujících RNA také závisí na interakcích RNA-RNA. Křížová interakce s miRNA vytváří složitou síť, která vykonává posttranskripční regulaci genové exprese. LncRNA mohou ukrývat vazebná místa pro miRNA a fungovat jako molekulární návnady nebo houby, které sekvestrují miRNA od ostatních transkriptů. Za zmínku stojí, že byla zaznamenána konkurence mezi lncRNA a miRNA o vazbu na cílové mRNA, která vede k de-represi genové exprese (Yoon et al., 2014; Ballantyne et al., 2016). A konečně, lncRNA mohou obsahovat vložené sekvence miRNA a sloužit jako zdroj miRNA (Piccoli et al., 2017).

Linking RNA Structure to Function

Molekuly RNA přijímají terciární interakce vyššího řádu (Staple a Butcher, 2005; Wan et al., 2011). Přestože se objevují vazby mezi strukturou a funkcí, strukturní domény, které dominují RNA interaktomu, stále nejsou dobře definovány. Funkční důsledky struktury transkriptu jsou lépe pochopeny při zpracování primárních miRNA (primiRNA) na zralé miRNA. Pomocí mnohonásobných mutagenetických testů byly definovány sekundární struktury, jako je délka kmene, párování vlásenek, velikost a poloha výčnělku a velikost apikální smyčky, které přispívají k účinné biogenezi miRNA (Auyeung et al., 2013; Fang a Bartel, 2015; Nguyen et al., 2015; Roden et al., 2017). U shlukových miRNA, které se skládají z více genů miRNA, bylo také navrženo, že terciární struktura přispívá ke zpracování na jednotlivé zralé miRNA. Byla prokázána autoregulační role terciární struktury klastru miR-17∼92 při jejím zrání a vazbě pomocných faktorů na konzervované terminální smyčky (Chakraborty et al., 2012). Nedávno bylo u klastru miR-497∼195 zjištěno, že mutace ve vlásence miR-195a ovlivňují zpracování miR-497a, která se nachází ve stejném klastru. Výpočetní analýza poukázala na rozdíly v terciární struktuře primiRNA u mutantů, které mohou ovlivnit proces zrání (Lataniotis et al., 2017). Z jiného soudku, u primiR-30c-1 terciární struktura podporuje interakci s SRSF3, členem rodiny SR proteinů, který usnadňuje rozpoznávání a zpracování primiRNA. Jediná sekvenční odchylka G/A vede ke strukturní přestavbě apikální oblasti primiRNA, která ovlivňuje konzervované zbytky umístěné v bazální části kmene a generaci zralé miRNA (Fernandez et al., 2017).

U lncRNA může selekce působící spíše na strukturu než na primární sekvenci vysvětlit rychlé tempo evoluce, které vedlo k hypotéze „modulárního kódu RNA“ založené na názoru, že selekce působí na strukturní domény (Wutz et al., 2002; Tsai et al., 2010; Guttman a Rinn, 2012). Tento koncept podporují i některé experimentální důkazy. Gen lncRNA MEG3 obsahuje tři odlišné strukturní moduly M1, M2 a M3. Deleční analýza ukázala, že motivy M2 a M3 jsou důležité pro aktivaci p53. Zajímavé je, že hybridní transkript MEG3, v němž byla polovina primární sekvence v motivu M2 nahrazena zcela nepříbuznou umělou sekvencí, která vykazovala podobnou sekundární strukturu, byl plně funkční při stimulaci transkripce zprostředkované p53 (Zhang et al., 2010).

Metody určování struktury RNA

Metody chemického a enzymatického sondování mohou umožnit pochopení sekundární struktury RNA (Ehresmann et al., 1987). Enzymatické sondování se opírá o nukleázy, které se vážou na párovou a nepárovou RNA a štěpí ji za vzniku fragmentů RNA, které lze analyzovat. Naproti tomu při chemickém sondování se používají chemikálie malých rozměrů, které reagují a kovalentně modifikují nukleotidy přístupné rozpouštědlu. Po modifikaci nebo štěpení se obvykle mapují pozice pomocí reverzní transkripce, která buď zastaví, nebo zavede mutaci do cDNA (Wilkinson et al., 2006). Analýza výsledné cDNA se pak používá k určení polohy nukleotidů a frekvence modifikací. K přímému sekvenování produktů cDNA lze použít sekvenování nové generace (NGS). To umožňuje charakterizaci struktury RNA na úrovni celého transkriptomu v jediném experimentu (Lucks et al., 2011; Incarnato et al., 2014; Loughrey et al., 2014; Rouskin et al., 2014). Ačkoli původně byly tyto technologie vytvořeny pro analýzu struktury RNA in vitro, byla popsána i strukturní charakterizace in vivo především pomocí sond, které mohou rychle difundovat přes membrány (Spitale et al., 2013; Ding et al., 2014; Spitale et al., 2015; Flynn et al.,

Enzymatické sondování

PARS

PARS (paralelní analýza struktury RNA) je vysoce výkonná metoda enzymatického sondování, která měří strukturní vlastnosti izolovaných poolů polyadenylovaných transkriptů, které jsou renaturovány in vitro a ošetřeny RNázou V1 nebo S1. RNáza V1 a RNáza S1 štěpí 3′ fosfodiesterové vazby dvouvláknové, respektive jednovláknové RNA, což umožňuje vyhodnocení dvouvláknové nebo jednovláknové konformace (Kertesz et al., 2010).

Frag-Seq

Frag-Seq (fragmentační sekvenování) je enzymatická metoda, která používá nukleázu P1 ke specifickému štěpení jednovláknové RNA. Vysoce výkonné sekvenování pak analyzuje vzniklé fragmenty. Tento pracovní postup poskytuje „profil přístupnosti RNA“, který je přirovnáván k testům hypersenzitivity DNázy na chromatin (Underwood et al., 2010). Za zmínku stojí, že Frag-seq izoluje fragmenty <200 bází po štěpení RNázou P1, tudíž velké RNA mohou být nedostatečně zastoupeny. Vzhledem k tomu, že Frag-seq a PARS mohou poskytovat komplementární data, mohl by kombinovaný přístup zlepšit přesnost měření struktury RNA v celém genomu (Wan et al.,

Chemical Probing

DMS Probing

Dimethylsulfát (DMS) je činidlo specifické pro bázi, které může vázat a měnit metylační stav nepárových adenosinových a cytosinových nukleotidů (Tijerina et al., 2007; Rouskin et al., 2014). DMS footprinting je optimalizován pro strukturní analýzu RNA. Vazba proteinu na RNA vytváří „stopu“, kterou lze vysledovat díky změnám ve struktuře RNA. Velikost transkriptu, kterou lze hodnotit, je poměrně malá (<500 nt), ale tuto metodu lze provádět jak in vitro, tak in vivo, protože DMS může snadno proniknout buněčnou membránou. DMS-seq, který kombinuje metylaci DMS s NGS, byl nedávno proveden in vivo (Ding et al., 2014; Rouskin et al., 2014).

Targeted Structure-Seq

Targeted Structure-Seq spočívá v tom, že metylace RNA pomocí DMS se provádí in vivo. Následně je RNA izolována z buněk a metylační místa jsou určena pomocí genově specifických primerů pro reakci reverzní transkripce. Sekvenování fragmentů získaných DMS lze použít k posouzení buněčné konformace RNA. Na základě této metody byly vyvinuty strukturní modely prvků v rámci Xist (Fang et al., 2015). Ačkoli byl tento pracovní postup původně popsán s použitím DMS, lze jej přizpůsobit i pro jiná sondovací činidla.

SHAPE

SHAPE (selektivní 2′-hydroxylace acylací pomocí prodloužení primerů) může zkoumat strukturu RNA in vitro i in vivo pomocí chemické látky NMIA a jejích derivátů k detekci flexibilních oblastí v sekundární struktuře RNA (Wilkinson et al., 2006; Weeks a Mauger, 2011). Bylo testováno několik činidel SHAPE s cílem zlepšit poměr signálu k pozadí (Lee et al., 2017). Při SHAPE jsou 2′-hydroxylové skupiny všech čtyř nukleotidů selektivně acylovány, pokud jsou flexibilní a nepárové. To vede k tvorbě kovalentních aduktů SHAPE, které blokují zpětnou transkripci, což vede ke zkráceným fragmentům cDNA. Reaktivity SHAPE pak lze použít k modelování sekundárních struktur a ke kvantifikaci jakéhokoli procesu, který moduluje dynamiku RNA.

SHAPE-MaP

SHAPE-MaP (SHAPE a mutační profilování) jako první kombinoval protokol SHAPE s NGS. Technika SHAPE-MaP, která byla původně provedena a popsána za účelem definování genomu HIV-1 RNA, je vysoce citlivá technika, která umožnila rychlé objevení de novo a přímé ověření nových funkčních motivů (Siegfried et al., 2014; Mustoe et al., 2018).

In-cell SHAPE-Seq

In-cell SHAPE-Seq je modifikace techniky SHAPE-Seq, která kombinuje SHAPE-seq s měřením genové exprese za účelem objasnění souvislosti struktury a funkce RNA in vivo. Odhalila translační regulační mechanismy v E. coli in vivo (Watters et al., 2016).

icSHAPE-seq

icSHAPE-seq (in vivo click SHAPE sequencing) používá in-cell SHAPE chemickou látku NAI-N3, po níž následuje selektivní chemické obohacení RNA modifikované NAI-N3, které poskytuje lepší poměr signál/šum (Flynn et al., 2016). Následná NGS umožňuje přesnou identifikaci s rozlišením jednoho nukleotidu. U myších embryonálních kmenových buněk bylo prokázáno, že in vitro je skládání RNA programováno výhradně sekvencí, zatímco in vivo závisí struktura RNA na kontextu intracelulárního prostředí a interakci s proteiny vážícími RNA, což může vést k fokálním strukturním přestavbám (Spitale et al., 2015). Proto tento test nabízí vzrušující možnost sledovat strukturu RNA in vivo v přítomnosti nebo nepřítomnosti stimulace.

Determinace struktury a interakcí RNA

PARIS

PARIS (psoralenová analýza interakcí a struktur RNA) byl nedávno vyvinut pro stanovení struktury i interakcí RNA in vivo. K fixaci párů bází v živých buňkách používá vysoce specifický a reverzibilní síťovač nukleových kyselin, psoralenový derivát 4′-aminomethyltrioxsalenu. Následné částečné štěpení RNázou a úplné štěpení proteinázou vede k purifikaci souboru malých zesíťovaných a přímo s bázemi spárovaných fragmentů RNA. Purifikace zesíťovaných fragmentů pomocí 2D elektroforézy, následovaná proximitní ligací duplexních fragmentů RNA, obrácením příčných vazeb a vysokokapacitním sekvenováním odhalí přímé párování bází mezi fragmenty. Na základě těchto čtení lze generovat modely struktur a interakcí RNA s vysokou specifičností a citlivostí (Lu et al., 2016). Pomocí tohoto přístupu byl dotazován model struktury vyššího řádu Xist (Lu et al., 2016). Povzbudivé je, že tato zjištění jsou v souladu s krystalografickými studiemi definovaných domén in vitro (Arieti et al., 2014).

určení struktury lncRNA

Určení struktury lncRNA in vivo je nesmírně náročné, protože jsou vysoce heterogenní s oblastmi s dobře definovaným párováním bází, jinými bez párování bází a oblastmi s více strukturami. Kromě toho se lncRNA mohou táhnout přes tisíce nukleotidů, jsou exprimovány v nízkém množství a bývají součástí vícesložkových komplexů (Busan a Weeks, 2017). Přesto byla struktura několika lncRNA experimentálně určena (tabulka 1).

Tabulka 1
www.frontiersin.org

Tabulka 1. Určení struktury lncRNA.

Xist

Jedná se o velmi dlouhou lncRNA (17 000 nukleotidů), která řídí inaktivaci chromozomu X. Je to lncRNA, která se vyskytuje na chromozomu X, a jejíž struktura se mění. Šíří se po celém chromozomu a zároveň spouští stabilní epigenetické modifikace prostřednictvím náboru komplexu PRC2 a obohacení o represivní modifikaci chromatinu H3K27me3 (Simon et al., 2013; Fang et al., 2015; Smola et al., 2016). Data in vivo SHAPE identifikovala v genu Xist 33 oblastí, které tvoří dobře definované sekundární struktury propojené strukturně variabilními a dynamickými oblastmi.

RepA

Jedná se o 1 600 nukleotidů dlouhou myší lncRNA kódovanou vnitřním promotorem na smysluplném vlákně genu Xist. Použitím chemických sond SHAPE a DMS in vitro byla odhalena složitá struktura tří nezávisle se skládajících modulů. Fylogenetická analýza a počítačové 3D modelování prokázaly definovanou terciární architekturu, která se může tvořit autonomně v nepřítomnosti proteinových partnerů (Liu et al., 2017a).

Rox1/Rox2

U drozofily je kompenzace dávkování dosahováno pomocí dvou lncRNA, které jsou přepisovány z chromozomu X. U drozofily je kompenzace dávkování dosahováno pomocí dvou lncRNA, které jsou přepisovány z X chromozomu. RNA na X 1 a 2 (roX1 a roX2) mají délku 3 700, respektive 1 200 nukleotidů. In vitro sondování SHAPE a analýza PARS odhalily společné, konzervované a odlišné strukturní motivy, které mohou fungovat jako cílová místa a montážní platformy pro mužský specifický letální komplex (Ilik et al., 2013).

SRA

Lidský aktivátor steroidních receptorů RNA (SRA) je 870 nukleotidová lncRNA, která je odvozena od genu kódujícího jak lncRNA, tak transkripty kódující proteiny. Struktura SRA byla experimentálně zkoumána pomocí chemických sond SHAPE a DMS in vitro. Souběžně bylo provedeno enzymatické sondování RNase V1. Ukázalo se, že SRA se skládá ze čtyř odlišných domén s různými sekundárními strukturami (Novikova et al., 2012). Ještě důležitější je, že srovnávací strukturní analýza mezi myší a člověkem silně naznačila, že velké množství evolučních změn mělo minimální mutační vliv na protein odvozený z lokusu a zároveň stabilizovalo strukturní jádro RNA (Novikova et al.,

HOTAIR

V souvislosti se sporadickým aneuryzmatem hrudní aorty prostřednictvím regulace ukládání extracelulární matrix a apoptózy buněk hladkého svalstva lidské aorty hraje tato lncRNA klíčovou roli v kardiovaskulárním systému (Guo et al., 2017). U pacientů v jiném než konečném stadiu srdečního selhání patřila HOTAIR mezi panel lncRNA, které byly významně modulovány (Greco et al., 2016). Byla také navržena ochranná role HOTAIR v kardiomyocytech (Gao et al., 2017) a jako cirkulujícího biomarkeru u akutního infarktu myokardu a vrozených srdečních vad (Jiang et al., 2018). Hotair je dlouhý 2 148 nukleotidů, což činí strukturní určení extrémně náročným. Pro řešení tohoto problému byl vytvořen nedenaturovaný purifikační protokol pro získání homogenní a monodisperzní formy. Strukturní moduly a odlišné evolučně konzervované prvky byly určeny in vitro pomocí chemického sondování s činidly SHAPE a DMS (Somarowthu et al., 2015).

Braveheart

Braveheart je 590 nukleotidová lncRNA, která působí in trans při regulaci kardiovaskulárního lineárního závazku. Její sekundární struktura byla experimentálně hodnocena pomocí sondování SHAPE a DMS in vitro. Ukázalo se, že Braveheart je uspořádán do velmi složité modulární struktury sestávající ze tří domén, která se skládá z 12 šroubovic, 8 terminálních smyček, 5 rozměrných vnitřních smyček a pěticestného spoje. Zajímavé je, že obsahuje 5′ asymetrickou vnitřní smyčku bohatou na G (AGIL) a 55 nukleotidový úsek na 3′ konci, který vykazuje vysokou reaktivitu naznačující nízkou pravděpodobnost struktury. Genetická delece tohoto specifického 11 nukleotidového fragmentu prokázala, že motiv AGIL je nezbytný pro diferenciaci myších embryonálních kmenových buněk na kardiomyocyty prostřednictvím vazby zing-finger proteinu CNBP/ZNF9 (Xue et al., 2016).

Budoucí směry

Strukturování RNA v kombinaci s genetickými manipulacemi může objasnit důležité funkční domény lncRNA. Za tímto účelem by měly být integrovány pokročilé experimentální nástroje, bioinformatika a genomové inženýrství. Systém editace genů CRISPR/Cas9 se ukázal jako robustní technologie, kterou lze použít k vytváření cílených modifikací v přesných genomových lokusech. Cas9, nukleázu, která dokáže vyvolat dvouvláknové zlomy (DSB) v DNA, lze navádět do bezprostřední blízkosti protoadaptačního motivu NGG pomocí molekuly RNA (sgRNA) sestávající z malé 20 nukleotidů dlouhé variabilní sekvence a adaptorové transaktivační RNA. V primárních buňkách a in vivo v myších modelech onemocnění (Platt et al., 2014; Abrahimi et al., 2015) lze v místě DSB zavést přesné inzerce, delece nebo záměny bází (Lin et al., 2014). Modifikovaná verze systému CRISPR/Cas9 byla nedávno použita pro screening funkčních lncRNA v měřítku genomu. Tento interferenční přístup CRISPR využívá mrtvou nukleázu Cas9 (dCas9), která není schopna vyvolat DSB do DNA. Fúzovaná s represorovou doménou (např. KRAB) (Liu et al., 2017b) nebo aktivační doménou (např. VP64) (Konermann et al., 2015; Bester et al., 2018) dCas9 a může být naváděna sgRNA na specifické lokusy v regulační oblasti v horním proudu k vyvolání represe, resp. aktivace transkripce lncRNA. Takové přístupy jsou mimořádně užitečné pro testování funkčnosti lncRNA vysokokapacitním způsobem.

Po identifikaci specifických lncRNA jsou pro určení modulů a strukturních domén lncRNA rozhodující technologie, které mohou definovat strukturu lncRNA in vivo. Určení struktury RNA lze spojit s analýzou srovnávací genomiky, která zohlední zachování polohy a skutečnost, že lncRNA se mohou opírat spíše o krátké prvky než o dlouhé úseky konzervovaných sekvencí. Genetické studie, které mohou přesně cílit na tyto strukturní domény při zachování exprese lncRNA (Matsumoto et al., 2017), vymezí funkční dopad těchto motivů. Použití editace genů CRISPR/Cas9 v indukovaných pluripotentních kmenových buňkách, které mohou být klonálně expandovány, upraveny tak, aby nesly definované delece strukturních motivů, a diferencovány na jiné buněčné typy (Cochrane et al., 2017; Granata et al., 2017) může poskytnout přesvědčivé důkazy o funkčním dopadu těchto domén v kardiovaskulárním systému. Potenciál těchto prvků jako nových cílů by mohl být dále zkoumán pro přesné zásahy vhodné pro terapeutické aplikace.

Příspěvky autorů

AZ inicioval studii, navrhl její strukturu a napsal rukopis. AA poskytl koncepční rady a revidoval rukopis. KS navrhl strukturu přehledu, poskytl koncepční rady a revidoval rukopis. Všichni autoři přečetli a schválili předloženou verzi.

Financování

Tato práce byla financována British Heart Foundation. AZ je Intermediate Fellow of the British Heart Foundation (FS/13/18/30207).

Prohlášení o střetu zájmů

Autoři prohlašují, že výzkum byl prováděn bez jakýchkoli komerčních nebo finančních vztahů, které by mohly být chápány jako potenciální střet zájmů.

Abrahimi, P., Chang, W. G., Kluger, M. S., Qyang, Y., Tellides, G., Saltzman, W. M., et al. (2015). Účinné narušení genů v kultivovaných primárních lidských endoteliálních buňkách pomocí CRISPR/Cas9. Circ. Res. 117, 121-128. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.117.306290

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Arieti, F., Gabus, C., Tambalo, M., Huet, T., Round, A., and Thore, S. (2014). Krystalová struktura proteinu Split End SHARP přidává novou vrstvu složitosti proteinů obsahujících motivy rozpoznávání RNA. Nucleic Acids Res. 42, 6742-6752. doi: 10.1093/nar/gku277

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Auyeung, V. C., Ulitsky, I., McGeary, S. E., and Bartel, D. P. (2013). Beyond secondary structure: primary-sequence determinants license pri-miRNA hairpins for processing (Za hranice sekundární struktury: determinanty primární sekvence licencující vlásenky pro zpracování). Cell 152, 844-858. doi: 10.1016/j.cell.2013.01.031

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Ballantyne, M. D., McDonald, R. A., and Baker, A. H. (2016). lncRNA/MicroRNA interactions in the vasculature. Clin. Pharmacol. Ther. 99, 494-501. doi: 10.1002/cpt.355

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Bar, C., Chatterjee, S., and Thum, T. (2016). Dlouhé nekódující RNA v kardiovaskulární patologii, diagnostice a terapii. Circulation 134, 1484-1499. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.116.023686

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Bester, A. C., Lee, J. D., Chavez, A., Lee, Y. R., Nachmani, D., Vora, S., et al. (2018). Integrovaný celogenomový přístup CRISPRa k funkcionalizaci lncRNA v rezistenci na léčiva. Cell 173, 649e.20-664.e20. doi: 10.1016/j.cell.2018.03.052

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Boon, R. A., Jae, N., Holdt, L., and Dimmeler, S. (2016). Dlouhé nekódující RNA: od klinické genetiky k terapeutickým cílům? J. Am. Coll. Cardiol. 67, 1214-1226. doi: 10.1016/j.jacc.2015.12.051

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Brockdorff, N. (2013). Nekódující RNA a nábor polycombů. RNA 19, 429-442. doi: 10.1261/rna.037598.112

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Buhrke, A., Bar, C. a Thum, T. (2018). Herz 43, 115-122. doi: 10.1007/s00059-017-4660-4

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Busan, S., and Weeks, K. M. (2017). Vizualizace modelů struktury RNA v rámci prohlížeče integrativní genomiky. RNA 23, 1012-1018. doi: 10.1261/rna.060194.116

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Cabili, M. N., Dunagin, M. C., McClanahan, P. D., Biaesch, A., Padovan-Merhar, O., Regev, A. a další (2015). Analýza lokalizace a množství lidských lncRNA v rozlišení jedné buňky a jedné molekuly. Genome Biol. 16:20. doi: 10.1186/s13059-015-0586-4

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Cabili, M. N., Trapnell, C., Goff, L., Koziol, M., Tazon-Vega, B., Regev, A., et al. (2011). Integrativní anotace velkých lidských intergenních nekódujících RNA odhaluje globální vlastnosti a specifické podtřídy. Genes Dev. 25, 1915-1927. doi: 10.1101/gad.17446611

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Cajigas, I., Leib, D. E., Cochrane, J., Luo, H., Swyter, K. R., Chen, S., et al. (2015). Interakce lncRNA Evf2/BRG1/DLX1 odhalují inhibici remodelace chromatinu závislou na RNA. Development 142, 2641-2652. doi: 10.1242/dev.126318

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Chakraborty, S., Mehtab, S., Patwardhan, A., and Krishnan, Y. (2012). Transkript Pri-miR-17-92a se skládá do terciární struktury a autoreguluje své zpracování. RNA 18, 1014-1028. doi: 10.1261/rna.031039.111

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Cochrane, A., Kelaini, S., Tsifaki, M., Bojdo, J., Vila-Gonzalez, M., Drehmer, D., et al. (2017). Quaking je klíčovým regulátorem diferenciace endoteliálních buněk, neovaskularizace a angiogeneze. Stem Cells 35, 952-966. doi: 10.1002/stem.2594

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Ding, Y., Tang, Y., Kwok, C. K., Zhang, Y., Bevilacqua, P. C., and Assmann, S. M. (2014). Celogenomové profilování sekundární struktury RNA in vivo odhaluje nové regulační rysy. Nature 505, 696-700. doi: 10.1038/nature12756

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Ebert, M. S., and Sharp, P. A. (2012). Role mikroRNA při propůjčování robustnosti biologickým procesům. Cell 149, 515-524. doi: 10.1016/j.cell.2012.04.005

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Ehresmann, C., Baudin, F., Mougel, M., Romby, P., Ebel, J. P., and Ehresmann, B. (1987). Zkoumání struktury RNA v roztoku. Nucleic Acids Res. 15, 9109-9128.

Google Scholar

Engreitz, J. M., Haines, J. E., Perez, E. M., Munson, G., Chen, J., Kane, M. a další (2016). Lokální regulace genové exprese promotory lncRNA, transkripce a sestřih. Nature 539, 452-455. doi: 10.1038/nature20149

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Fang, R., Moss, W. N., Rutenberg-Schoenberg, M., and Simon, M. D. (2015). Prozkoumání struktury RNA Xist v buňkách pomocí cíleného structure-Seq. PLoS Genet. 11:e1005668. doi: 10.1371/journal.pgen.1005668

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Fang, W., and Bartel, D. P. (2015). Nabídka znaků, které definují primární mikrony a umožňují de novo navrhnout geny pro mikroRNA. Mol. Cell 60, 131-145. doi: 10.1016/j.molcel.2015.08.015

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Fernandez, N., Cordiner, R. A., Young, R. S., Hug, N., Macias, S., and Caceres, J. F. (2017). Genetická variabilita a struktura RNA regulují biogenezi mikroRNA. Nat. Commun. 8:15114. doi: 10.1038/ncomms15114

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Flynn, R. A., Zhang, Q. C., Spitale, R. C., Lee, B., Mumbach, M. R., and Chang, H. Y. (2016). Transkriptomový průzkum sekundární struktury RNA v živých buňkách pomocí icSHAPE. Nat. Proto se v roce 2016 uskutečnil tzv. 11, 273-290. doi: 10.1038/nprot.2016.011

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Gao, L., Liu, Y., Guo, S., Yao, R., Wu, L., Xiao, L., et al. (2017). Cirkulující dlouhá nekódující RNA HOTAIR je zásadním mediátorem akutního infarktu myokardu. Cell Physiol. Biochem. 44, 1497-1508. doi: 10.1159/000485588

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Granata, A., Serrano, F., Bernard, W. G., McNamara, M., Low, L., Sastry, P., et al. (2017). Cévní model Marfanova syndromu odvozený z iPSC identifikuje klíčové mediátory smrti hladkých svalových buněk. Nat. Genet. 49, 97-109. doi: 10.1038/ng.3723

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Greco, S., Zaccagnini, G., Perfetti, A., Fuschi, P., Valaperta, R., Voellenkle, C., et al. (2016). Dysregulace dlouhých nekódujících RNA u ischemického srdečního selhání. J. Transl. Med. 14:183. doi: 10.1186/s12967-016-0926-5

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Grote, P., Wittler, L., Hendrix, D., Koch, F., Wahrisch, S., Beisaw, A., et al. (2013). Tkáňově specifická lncRNA Fendrr je zásadním regulátorem vývoje srdce a tělní stěny u myši. Dev. Cell 24, 206-214. doi: 10.1016/j.devcel.2012.12.012

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Guo, X., Chang, Q., Pei, H., Sun, X., Qian, X., Tian, C., et al. (2017). Korelační analýza dlouhých nekódujících RNA-mRNA odhaluje potenciální roli HOTAIR v patogenezi sporadického aneuryzmatu hrudní aorty. Eur. J. Vasc. Endovasc. Surg. 54, 303-314. doi: 10.1016/j.ejvs.2017.06.010

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Guttman, M., Amit, I., Garber, M., French, C., Lin, M. F., Feldser, D., et al. (2009). Chromatinový podpis odhaluje více než tisíc vysoce konzervovaných velkých nekódujících RNA u savců. Nature 458, 223-227. doi: 10.1038/nature07672

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Guttman, M. a Rinn, J. L. (2012). Modulární regulační principy velkých nekódujících RNA. Nature 482, 339-346. doi: 10.1038/nature10887

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Ilik, I. A., Quinn, J. J., Georgiev, P., Tavares-Cadete, F., Maticzka, D., Toscano, S., et al. (2013). Tandemové kmenové smyčky v RNA roX působí společně a zprostředkovávají kompenzaci dávkování chromozomu X u drozofily. Mol. Cell 51, 156-173. doi: 10.1016/j.molcel.2013.07.001

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Incarnato, D., Neri, F., Anselmi, F., and Oliviero, S. (2014). Celogenomové profilování sekundárních struktur myší RNA odhaluje klíčové vlastnosti transkriptomu savců. Genome Biol. 15:491. doi: 10.1186/s13059-014-0491-2

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Jandura, A., a Krause, H. M. (2017). Nový svět RNA: rostoucí důkazy o funkčnosti dlouhých nekódujících RNA. Trends Genet. 33, 665-676. doi: 10.1016/j.tig.2017.08.002

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Jiang, Y., Mo, H., Luo, J., Zhao, S., Liang, S., Zhang, M., et al. (2018). HOTAIR je potenciální nový biomarker u pacientů s vrozenými srdečními vadami. Biomed. Res. Int. 2018:2850657. doi: 10.1155/2018/2850657

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Kertesz, M., Wan, Y., Mazor, E., Rinn, J. L., Nutter, R. C., Chang, H. Y., et al. (2010). Celogenomové měření sekundární struktury RNA u kvasinek. Nature 467, 103-107. doi: 10.1038/nature09322

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Konermann, S., Brigham, M. D., Trevino, A. E., Joung, J., Abudayyeh, O. O., Barcena, C., et al. (2015). Transkripční aktivace v genomovém měřítku pomocí upraveného komplexu CRISPR-Cas9. Nature 517, 583-588. doi: 10.1038/nature14136

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Kopp, F. a Mendell, J. T. (2018). Funkční klasifikace a experimentální rozčlenění dlouhých nekódujících RNA. Cell 172, 393-407. doi: 10.1016/j.cell.2018.01.011

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Lataniotis, L., Albrecht, A., Kok, F. O., Monfries, C. A. L., Benedetti, L., Lawson, N. D., et al. (2017). CRISPR/Cas9 editace odhaluje nové mechanismy regulace a funkce klastrových mikroRNA. Sci. Rep. 7:8585. doi: 10.1038/s41598-017-09268-0

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Lee, B., Flynn, R. A., Kadina, A., Guo, J. K., Kool, E. T., and Chang, H. Y. (2017). Porovnání činidel SHAPE pro mapování struktur RNA uvnitř živých buněk. RNA 23, 169-174. doi: 10.1261/rna.058784.116

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Leisegang, M. S., Fork, C., Josipovic, I., Richter, F. M., Preussner, J., Hu, J. a další (2017). Dlouhá nekódující RNA MANTIS usnadňuje endoteliální angiogenní funkci. Circulation 136, 65-79. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.116.026991

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Lin, S., Staahl, B. T., Alla, R. K., and Doudna, J. A. (2014). Vylepšené homologicky řízené inženýrství lidského genomu pomocí řízeného načasování podání CRISPR/Cas9. Elife 3:e04766. doi: 10.7554/eLife.04766

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Liu, F., Somarowthu, S., and Pyle, A. M. (2017a). Vizualizace sekundárních a terciárních architektonických domén lncRNA RepA. Nat. Chem. Biol. 13, 282-289. doi: 10.1038/nchembio.2272

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Liu, S. J., Horlbeck, M. A., Cho, S. W., Birk, H. S., Malatesta, M., He, D., et al. (2017b). Identifikace funkčních lokusů dlouhých nekódujících RNA v lidských buňkách na základě CRISPRi v měřítku genomu. Science 355:aah7111. doi: 10.1126/science.aah7111

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Liu, N. a Olson, E. N. (2010). Regulační sítě mikroRNA v kardiovaskulárním vývoji. Dev. Cell 18, 510-525.

Google Scholar

Loughrey, D., Watters, K. E., Settle, A. H., a Lucks, J. B. (2014). SHAPE-Seq 2.0: systematická optimalizace a rozšíření vysoce výkonného chemického zkoumání sekundární struktury RNA pomocí sekvenování nové generace. Nucleic Acids Res. 42:e165. doi: 10.1093/nar/gku909

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Lu, Z., Zhang, Q. C., Lee, B., Flynn, R. A., Smith, M. A., Robinson, J. T., et al. (2016). Mapa duplexů RNA v živých buňkách odhaluje strukturu transkriptomu vyššího řádu. Cell 165, 1267-1279. doi: 10.1016/j.cell.2016.04.028

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Lucks, J. B., Mortimer, S. A., Trapnell, C., Luo, S., Aviran, S., Schroth, G. P., et al. (2011). Multiplexní charakterizace struktury RNA pomocí selektivní 2′-hydroxylové acylace analyzované pomocí sekvenování s prodloužením primerů (SHAPE-Seq). Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108, 11063-11068. doi: 10.1073/pnas.1106501108

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Marchese, F. P., Raimondi, I., and Huarte, M. (2017). Vícerozměrné mechanismy funkce dlouhých nekódujících RNA. Genome Biol. 18:206. doi: 10.1186/s13059-017-1348-2

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Matsumoto, A., Pasut, A., Matsumoto, M., Yamashita, R., Fung, J., Monteleone, E., et al. (2017). mTORC1 a regenerace svalů jsou regulovány polypeptidem SPAR kódovaným LINC00961. Nature 541, 228-232. doi: 10.1038/nature21034

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Mercer, T. R., Dinger, M. E., Sunkin, S. M., Mehler, M. F., and Mattick, J. S. (2008). Specifická exprese dlouhých nekódujících RNA v myším mozku. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 716-721. doi: 10.1073/pnas.0706729105

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Mercer, T. R., and Mattick, J. S. (2013). Struktura a funkce dlouhých nekódujících RNA v epigenetické regulaci. Nat. Struct. Mol. Biol. 20, 300-307. doi: 10.1038/nsmb.2480

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Mondal, T., Subhash, S., Vaid, R., Enroth, S., Uday, S., Reinius, B., et al. (2015). Dlouhá nekódující RNA MEG3 reguluje geny dráhy TGF-beta prostřednictvím tvorby RNA-DNA triplexových struktur. Nat. Commun. 6:7743. doi: 10.1038/ncomms8743

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Mustoe, A. M., Busan, S., Rice, G. M., Hajdin, C. E., Peterson, B. K., Ruda, V. M., et al. (2018). Pervasivní regulační funkce struktury mRNA odhalené sondováním SHAPE s vysokým rozlišením. Cell 173, 181.e18-195.e18. doi: 10.1016/j.cell.2018.02.034

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Necsulea, A., Soumillon, M., Warnefors, M., Liechti, A., Daish, T., Zeller, U., et al. (2014). Evoluce repertoárů a expresních vzorců lncRNA u tetrapodů. Nature 505, 635-640. doi: 10.1038/nature12943

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Nguyen, T. A., Jo, M. H., Choi, Y. G., Park, J., Kwon, S. C., Hohng, S., et al. (2015). Funkční anatomie lidského mikroprocesoru. Cell 161, 1374-1387. doi: 10.1016/j.cell.2015.05.010

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Novikova, I. V., Hennelly, S. P., and Sanbonmatsu, K. Y. (2012). Strukturní architektura lidské dlouhé nekódující RNA, aktivátoru RNA steroidních receptorů. Nucleic Acids Res. 40, 5034-5051. doi: 10.1093/nar/gks071

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Ounzain, S., Micheletti, R., Arnan, C., Plaisance, I., Cecchi, D., Schroen, B., et al. (2015). CARMEN, lidský super enhancer asociovaný s dlouhou nekódující RNA řídící srdeční specifikaci, diferenciaci a homeostázu. J. Mol. Cell Cardiol. 89, 98-112. doi: 10.1016/j.yjmcc.2015.09.016

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Piccoli, M. T., Gupta, S. K., Viereck, J., Foinquinos, A., Samolovac, S., Kramer, F. L., et al. (2017). Inhibice lncRNA Meg3 obohacené o srdeční fibroblasty zabraňuje srdeční fibróze a diastolické dysfunkci. Circ. Res. 121, 575-583. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.117.310624

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Platt, R. J., Chen, S., Zhou, Y., Yim, M. J., Swiech, L., Kempton, H. R., et al. (2014). CRISPR-Cas9 knockin myši pro editaci genomu a modelování rakoviny. Cell 159, 440-455. doi: 10.1016/j.cell.2014.09.014

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Ponjavic, J., Ponting, C. P., and Lunter, G. (2007). Funkčnost nebo transkripční šum? Důkazy pro selekci v rámci dlouhých nekódujících RNA. Genome Res. 17, 556-565. doi: 10.1101/gr.6036807

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Roden, C., Gaillard, J., Kanoria, S., Rennie, W., Barish, S., Cheng, J., et al. (2017). Nové determinanty zpracování primární mikroRNA savců odhalené systematickým hodnocením transkriptů obsahujících vlásenky a lidské genetické variability. Genome Res. 27, 374-384. doi: 10.1101/gr.208900.116

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Rotllan, N., Price, N., Pati, P., Goedeke, L., and Fernandez-Hernando, C. (2016). microRNAs in lipoprotein metabolism and cardiometabolic disorders. Atherosclerosis 246, 352-360. doi: 10.1016/j.atherosclerosis.2016.01.025

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Rouskin, S., Zubradt, M., Washietl, S., Kellis, M., and Weissman, J. S. (2014). Celogenomové sondování struktury RNA odhaluje aktivní rozkládání struktur mRNA in vivo. Nature 505, 701-705. doi: 10.1038/nature12894

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Siegfried, N. A., Busan, S., Rice, G. M., Nelson, J. A., and Weeks, K. M. (2014). Objevování motivů RNA pomocí SHAPE a mutačního profilování (SHAPE-MaP). Nat. Methods 11, 959-965. doi: 10.1038/nmeth.3029

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Simon, M. D., Pinter, S. F., Fang, R., Sarma, K., Rutenberg-Schoenberg, M., Bowman, S. K., et al. (2013). Vazebné mapy Xist s vysokým rozlišením odhalují dvoustupňové šíření během inaktivace chromozomu X. Nature 504, 465-469. doi: 10.1038/nature12719

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Smola, M. J., Christy, T. W., Inoue, K., Nicholson, C. O., Friedersdorf, M., Keene, J. D., et al. (2016). SHAPE odhaluje interakce v rámci celého transkriptu, komplexní strukturní domény a proteinové interakce napříč lncRNA Xist v živých buňkách. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 113, 10322-10327. doi: 10.1073/pnas.1600008113

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Somarowthu, S., Legiewicz, M., Chillon, I., Marcia, M., Liu, F., and Pyle, A. M. (2015). HOTAIR tvoří složitou a modulární sekundární strukturu. Mol. Cell 58, 353-361. doi: 10.1016/j.molcel.2015.03.006

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Spitale, R. C., Crisalli, P., Flynn, R. A., Torre, E. A., Kool, E. T., and Chang, H. Y. (2013). Analýza RNA SHAPE v živých buňkách. Nat. Chem. Biol. 9, 18-20. doi: 10.1038/nchembio.1131

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Spitale, R. C., Flynn, R. A., Zhang, Q. C., Crisalli, P., Lee, B., Jung, J. W., et al. (2015). Strukturní otisky in vivo dekódují regulační mechanismy RNA. Nature 519, 486-490. doi: 10.1038/nature14263

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Staple, D. W., and Butcher, S. E. (2005). Pseudoknoty: RNA struktury s různými funkcemi. PLoS Biol. 3:e213. doi: 10.1371/journal.pbio.0030213

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Thum, T., and Condorelli, G. (2015). Dlouhé nekódující RNA a mikroRNA v kardiovaskulární patofyziologii. Circ. Res. 116, 751-762. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.116.303549

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Tijerina, P., Mohr, S., and Russell, R. (2007). DMS footprinting strukturovaných RNA a RNA-proteinových komplexů. Nat. Proto se na tomto místě věnujme např. 2, 2608-2623. doi: 10.1038/nprot.2007.380

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Tsai, M. C., Manor, O., Wan, Y., Mosammaparast, N., Wang, J. K., Lan, F., et al. (2010). Dlouhé nekódující RNA jako modulární lešení komplexů modifikace histonů. Science 329, 689-693. doi: 10.1126/science.1192002

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Uchida, S., and Dimmeler, S. (2015). Dlouhé nekódující RNA u kardiovaskulárních onemocnění. Circ. Res. 116, 737-750. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.116.302521

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Ulitsky, I. (2016). Evoluce na pomoc: využití srovnávací genomiky k pochopení dlouhých nekódujících RNA. Nat. Rev. Genet. 17, 601-614. doi: 10.1038/nrg.2016.85

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Ulitsky, I., and Bartel, D. P. (2013). lincRNAs: genomics, evolution, and mechanisms. Cell 154, 26-46. doi: 10.1016/j.cell.2013.06.020

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Underwood, J. G., Uzilov, A. V., Katzman, S., Onodera, C. S., Mainzer, J. E., Mathews, D. H. a další (2010). FragSeq: transkriptomové sondování struktury RNA pomocí vysokokapacitního sekvenování. Nat. Methods 7, 995-1001. doi: 10.1038/nmeth.1529

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Vance, K. W., and Ponting, C. P. (2014). Transkripční regulační funkce jaderných dlouhých nekódujících RNA. Trends Genet. 30, 348-355. doi: 10.1016/j.tig.2014.06.001

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Wan, Y., Kertesz, M., Spitale, R. C., Segal, E., and Chang, H. Y. (2011). Pochopení transkriptomu prostřednictvím struktury RNA. Nat. Rev. Genet. 12, 641-655. doi: 10.1038/nrg3049

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Wang, Z., Zhang, X. J., Ji, Y. X., Zhang, P., Deng, K. Q., Gong, J. a další (2016). Dlouhá nekódující RNA Chaer definuje epigenetický kontrolní bod v srdeční hypertrofii. Nat. Med. 22, 1131-1139. doi: 10.1038/nm.4179

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Washietl, S., Kellis, M., and Garber, M. (2014). Evoluční dynamika a tkáňová specifičnost lidských dlouhých nekódujících RNA u šesti savců. Genome Res. 24, 616-628. doi: 10.1101/gr.165035.113

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Watters, K. E., Abbott, T. R., and Lucks, J. B. (2016). Současná charakterizace struktury a funkce buněčné RNA pomocí metody SHAPE-Seq v buňce. Nucleic Acids Res. 44:e12. doi: 10.1093/nar/gkv879

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Weeks, K. M., and Mauger, D. M. (2011). Zkoumání strukturních kódů RNA pomocí chemie SHAPE. Acc. Chem. Res. 44, 1280-1291. doi: 10.1021/ar200051h

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Wilk, R., Hu, J., Blotsky, D., and Krause, H. M. (2016). Rozmanité a všudypřítomné subcelulární distribuce kódujících i dlouhých nekódujících RNA. Genes Dev. 30, 594-609. doi: 10.1101/gad.276931.115

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Wilkinson, K. A., Merino, E. J., and Weeks, K. M. (2006). Selektivní 2′-hydroxyl acylace analyzovaná prodloužením primeru (SHAPE): kvantitativní analýza struktury RNA s rozlišením jednoho nukleotidu. Nat. Protoc. 1, 1610-1616. doi: 10.1038/nprot.2006.249

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Wutz, A., Rasmussen, T. P., and Jaenisch, R. (2002). Chromozomální umlčování a lokalizace jsou zprostředkovány různými doménami RNA Xist. Nat. Genet. 30, 167-174. doi: 10.1038/ng820

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Xue, Z., Hennelly, S., Doyle, B., Gulati, A. A., Novikova, I. V., Sanbonmatsu, K. Y., et al. (2016). Motiv bohatý na G v lncRNA braveheart interaguje s transkripčním faktorem se zinkovými prsty pro specifikaci kardiovaskulární linie. Mol. Cell 64, 37-50. doi: 10.1016/j.molcel.2016.08.010

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Yoon, J. H., Abdelmohsen, K., and Gorospe, M. (2014). Funkční interakce mezi mikroRNA a dlouhými nekódujícími RNA. Seminář. Cell Dev. Biol. 34, 9-14. doi: 10.1016/j.semcdb.2014.05.015

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Zampetaki, A., and Mayr, M. (2017). Dlouhé nekódující RNA a angiogeneze: regulační informace pro remodelaci chromatinu. Circulation 136, 80-82. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.117.028398

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Zhang, X., Rice, K., Wang, Y., Chen, W., Zhong, Y., Nakayama, Y., et al. (2010). Nekódující ribonukleová kyselina MEG3 (Maternally expressed gene 3): struktura izoforem, exprese a funkce. Endocrinology 151, 939-947. doi: 10.1210/en.2009-0657

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Zhu, P., Wang, Y., Wu, J., Huang, G., Liu, B., Ye, B., et al. (2016). LncBRM iniciuje aktivaci signalizace YAP1 k řízení sebeobnovy kmenových buněk rakoviny jater. Nat. Commun. 7:13608. doi: 10.1038/ncomms13608

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

.

Leave a Reply