LncRNA能夠調節與之相關的蛋白編碼基因，lncRNA的不當表達可能導致疾病的發生。這一發現，開拓了對病因學上lncRNA作用機制研究的新領域。例如，從p15抑癌基因轉錄而來的一條反義lncRNA，可以誘導局部異染色質和DNA甲基化，從而使該lncRNA及相關蛋白發生逆表達，最終導致白血球增多癥的發生。2008年Yu等的研究表明，包括p15在內的許多因表觀遺傳機制而發生基因沉默的抑癌基因都可轉錄相應的lncRNA，從而誘導相關疾病的發生。

LncRNA參與誘導疾病的發生，這一機制也可能還與疾病相關基因的多態性和非編碼區的染色體改變有關。大量的研究所示，腫瘤細胞中某些特定lncRNA的表達水平發生異常改變。這種表達水平的變化能夠作為癌癥診斷的標志物（如前列腺癌中的DD3）和潛在的藥物靶點。

1 LncRNA在臨床醫學研究中的新成果

LncRNA在疾病診斷和雨后上的應用受到了不少關注。作為靶標，它在疾病治療方面的應用潛力也吸引了不少研究者。LncRNA是臨床醫學研究中新興的熱點分子，可以通過不同的分子生物學機制調控編碼基因的表達，參與疾病相關的信號通路，從而對疾病的發生、發展及治療有重要作用。作為一類新型的具有生物學功能的臨床標志物，lncRNA具有非常廣闊的臨床應用前景。利用Arraystar公司lncRNA芯片，近年來，國內外學者發表一系列高水平科研論文，幫助我們進一步認識lncRNA在疾病的重要作用，開拓臨床醫學研究的視野，并對我們后續的科研有進一步的指導意義。他們已經在腫瘤、心血管疾病、神經疾病等類型疾病做了一些探究。

（1）LncRNA與癌癥

癌癥相關的lncRNA研究是進展最快，成果最豐富的新興領域。研究者利用Arraystar LncRNA芯片對不同癌癥的鑒別、發生、發展、惡化、轉移等現象進行較多的深入研究，為其他領域的lncRNA研究建立完善的方法學體系指引了研究方向。

Cell最新發表應用Arraystar LncRNA芯片研究乳腺癌的文章

Cancer Cell最新發表應用Arraystar LncRNA芯片研究肝癌的文章

中山大學應用LncRNA芯片研究兒童急性淋巴細胞白血病lncRNA作用機制

（2）LncRNA與心腦血管疾病

心腦血管疾病以及相關的代謝疾病是一類嚴重威脅現代人身體健康的疾病。利用細胞、血管、血漿等臨床常見樣本，研究者使用Arraystar LncRNA芯片對這類疾病進行開拓性的研究。

Circulation Research最新發表應用Arraystar LncRNA芯片研究循環性生物標記物的文章

Cell子刊最新發表應用Arraystar LncRNA芯片研究代謝相關文章

（3）LncRNA與其他疾病

利用不同疾病的臨床樣本，研究者使用Arraystar LncRNA芯片篩查出疾病特征性lncRNA表達譜變化，提示lncRNA具有廣泛而重要的臨床應用價值，為lncRNA的深入研究提供了強有力的臨床依據。

Cell子刊最新發表應用Arraystar LncRNA芯片研究宿主抗病毒反應的文章

Arthritis & Rheumatism發表應用Arraystar LncRNA芯片研究骨關節炎的文章

Int J Biochem & Cell Biol發表應用Arraystar LncRNA芯片研究囊性纖維化的文章

（4） LncRNA與生殖、發育、再生

LncRNA還廣泛參與生物體的生長發育、生殖健康、組織再生等基本生物學過程。針對不同時間點的Arraystar LncRNA芯片結果，研究者可以深入探討生物生長發育等過程中的lncRNA表達譜變化，并進一步揭示lncRNA的重要功能。

BIOLOGY OF REPRODUCTION發表應用Arraystar LncRNA芯片研究雄性生殖文章

Plos One發表應用Arraystar LncRNA芯片研究先兆子癇的文章

Hepatology最新發表應用Arraystar LncRNA芯片研究肝再生的文章

（5）LncRNA與藥物

藥物相關的lncRNA研究是一類極為重要、具有重大應用價值的研究方向。利用Arraystar LncRNA芯片，研究者可以對藥物的藥理、毒理、成癮性、安全評估等方面進行系統而全面的分析，為人類的健康提供可靠保證。

川大生物治療國家實驗室應用LncRNA芯片解析可卡因成癮機制

Biochemical Pharmacology發表應用Arraystar LncRNA芯片揭示TSA抗癌機制

表1 近年部分疾病相關LncRNA研究成果

2 LncRNA的治療策略

對于“有害”lncRNA引起的疾病，一般用如下治療策略。

（1）沉默lncRNA?？梢酝ㄟ^RNAi技術抑制lncRNA表達。有時會因lncRNA二級結構或細胞內定位的原因抑制效果不理想。也可以用反義寡核苷酸（antisense oligonucleotides，ASOs）阻斷lncRNA活性，或者誘導RNaseH降解lncRNA。為了避免反義寡核苷酸的脫靶效應，有人采用往基因組內引入RNA去穩定因子的做法。但該方法可能實際應用有限，因為它涉及到對患者基因組的靶向基因操作，有安全隱患。

（2）阻斷lncRNA的功能途徑。阻斷lncRNA與靶分子的相互作用。例如，用一些小分子抑制劑屏蔽其結合蛋白的結合位點，或用拮抗性寡核苷酸結合于lncRNA上，使其不能與把蛋白結合。lncRNA可作為某些蛋白復合物的支架，形成支架的lncRNA結構基序可以作為封閉的靶點。例如，用小分子抑制劑封閉HOTAIR與PRC2或LSD1結合的某些序列有助于阻止乳腺癌的轉移。

（3）破壞lncRNA結構。采用一些小分子抑制劑，它們結合于lncRNA，可以改變lncRNA二級結構，使其不能與靶分子正常結合；或者用寡核苷酸結合在lncRNA特定區域，阻斷其正確折疊，無法與靶分子結合。

對于“有益”的lncRNA分子（如腫瘤抑制lncRNA），可用于基因治療?？赏囟毎D入此類lncRNA。

為了減少治療中的風險，一些方法充分利用了某些lncRNA在腫瘤細胞中的表達高度特異性這一特點。如質粒BC-819（DTA-19），利用了H19 lncRNA只在腫瘤中表達的這一特點，該質粒在H19啟動子下克隆進白喉毒素A亞單位基因。將質粒瘤內注射，表達產物使瘤體縮小而不影響正常組織。

lncRNA具有多功能性，這一特點使它在疾病治療方面有巨大的應用潛力。隨著對lncRNA功能認識的加深，它在疾病治療中的應用可能會越來越廣。

3 LncRNA疾病數據庫

北京大學崔慶華副教授創建并發布了長非編碼RNA疾病數據庫（lncRNA and disease database, LncRNADisease），這是國際上第一個長非編碼RNA疾病數據庫，收錄了160多種和長非編碼RNA有關的疾病，LncRNA疾病數據庫也對LncRNA與疾病之間的關系做了詳細注釋，這一數據庫還集成了一個生物信息學工具用以預測新的人類長非編碼RNA和疾病的關系。

領導這一研究的是北京大學基礎醫學院醫學信息學系崔慶華副教授，崔博士回國后加入北京大學基礎醫學院醫學信息學系，在5年多的生物信息學研究工作中，他的研究涉及到了生物標記物檢測、基因芯片數據分析、基因組學、蛋白質組學以及系統生物學等領域。在2007年，崔博士研究組創建世界上第一個微小RNA疾病數據庫，也是更新最頻繁、數據量最大的微小RNA疾病數據庫，而最新這一研究成果是在之前研究的基礎上取得的。

所謂長非編碼RNA疾病，是指由于長非編碼RNA異常而引發的各種疾病，其實關于非編碼RNA在疾病發生、發展和防治中的作用已有大量文獻報導，特別是siRNA、miRNA、和RNAi已經成為現代醫學生理和病生理學的研究重點，但是關于長非編碼RNA與疾病發病和防治之間關聯的研究，還僅僅走出了第一步。

此前一些研究表明LncRNAs及其相關結合蛋白的轉錄、表達、結構和調控的異?？赡苁悄[瘤、老年癡呆、自閉癥等許多重要疾病發生和發展的重要原因，還有科學家發現9p21鄰近CdKn2A基因區域的LncRNA-ANRIL失調可以引起冠心病，以及LncRNA-MIAT(RNCR2)失?？梢鹦募」Ｈ?，此外研究人員還發現腦卒中時有LncRNAs的表達譜的廣泛異常表達。

為了能建立已發現的上萬個長非編碼RNA與疾病的密切關系，崔博士等人構建了長非編碼RNA疾病數據庫（lncRNA and disease database, LncRNADisease），這是國際上第一個長非編碼RNA疾病數據庫，收錄了160多種和長非編碼RNA有關的疾病，LncRNADisease也對長非編碼RNA與疾病之間的關系做了詳細注釋，這一數據庫還集成了一個生物信息學工具用以預測新的人類長非編碼RNA和疾病的關系。

LncRNADisease收錄了有實驗支持的9445條記錄，包括591個微小RNA基因和396種人類疾?。?/span>2012年9月份數據），目前這一數據庫擁有來自六大洲40多個國家的上千個用戶，已經成為國際上研究微小RNA和人類疾病關系的重要生物信息學平臺，為微小RNA和人類疾病關系研究做出了貢獻。

長非編碼RNA疾病數據庫的創建和不斷完善不僅收集和整合了lncRNA與疾病的各種數據和資料，可以進行有效查詢和檢索，而且所開發的生物信息學軟件還可對各種已知和未知的長非編碼RNA和疾病的關系進行預測和指導，它將成為研究長非編碼RNA和疾病的關系一個有力的工具。

關于長非編碼RNA，崔博士表示，最初人們普遍認為lncRNA僅僅是基因的“轉錄噪聲（transcriptional noise）”，然后近年來越來越多有功能的非編碼RNA被發現，當然，也有一些非編碼RNA確實是轉錄噪聲。判斷一個lncRNA是否是轉錄噪聲，一個簡單的方法就是調查該lncRNA的表達譜，如果一個lncRNA沒有功能，是轉錄噪聲，那么該lncRNA的表達沒有組織差異，在同一種組織的不同發育階段也沒有差異。另一個辦法是調查該lncRNA序列的變異情況，如果一個lncRNA沒有功能，則其核苷酸替換將沒有自然選擇的壓力，將表現為“中性”。

崔博士還指出了當前lncRNA的研究重點主要包括：lncRNA的分類以及lncRNA的識別和鑒定，以及lncRNA和其他生物元素的相互作用的系統生物學研究，除此之外，還有lncRNA在重大疾病發生發展中的作用，lncRNA作為疾病分子標記物和藥物靶點的潛力研究。

長非編碼RNA疾病數據庫首頁鏈接：

http://202.38.126.151/hmdd/html/tools/lncrnadisease.html

• 1 . miRNA的概述
  • 1.1. miRNA的生物發生
  • 1.2. miRNA的作用機制
  • 1.3. miRNA的研究展望
  • 1.4. miRNA與癌癥
  • 1.5. miRNA在轉化醫學中的應用
• 2 . lncRNA的概述
  • 2.1. lncRNA的研究背景
  • 2.2. lncRNA的作用機制
  • 2.3. lncRNA的研究展望
  • 2.4. lncRNA與癌癥
  • 2.5. lncRNA與臨床疾病
• 3 . miRNA與lncRNA研究策略
  • 3.1. miRNA的一般研究策略
  • 3.2. AGO2在miRNA研究中的應用
  • 3.3. LncRNA的一般研究策略
  • 3.4. miRNA與lncRNA的生物信息學預測
• 4 . miRNA與lncRNA研究實驗
  • 4.1. RNA 結合蛋白免疫沉淀技術（RIP）Model Figures
  • 4.2. RNA結合蛋白免疫沉淀技術（RIP）實驗流程
  • 4.3. RNA結合蛋白免疫沉淀技術（RIP）實驗常見問題
  • 4.4. RNA pull - down Model Figures
  • 4.5. RNA pull- down實驗流程
  • 4.6. RNA pull- down實驗常見問題
  • 4.7. 熒光素酶檢測技術（Luciferase）Model Figures
  • 4.8. 熒光素酶檢測技術（Luciferase）實驗流程
  • 4.9. 熒光素酶檢測技術（Luciferase）實驗常見問題