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11.13: lncRNA - RNAs Não Codificantes Longos
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Molecular Biology

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lncRNA - Long Non-coding RNAs
 
TRANSCRIÇÃO

11.13: lncRNA - RNAs Não Codificantes Longos

Em humanos, mais de 80% do genoma é transcrito. No entanto, apenas cerca de 2% do genoma codifica para proteínas. A parte restante produz RNAs não codificantes que incluem RNAs ribossómicos, RNAs de transferência, RNAs de telomerase, e RNAs regulatórios, entre outros tipos. Um grande número de RNAs regulatórios não codificantes foram classificados em dois grupos dependendo do seu comprimento – RNAs não codificantes pequenos, tais como microRNAs, que têm menos de 200 nucleótidos de comprimento, e RNAs não codificantes longos (lncRNA), que têm mais de 200 nucleótidos de comprimento. Os lncRNAs desempenham um papel vital na modificação da cromatina, na regulação da expressão genética, na diferenciação celular, e na resposta imunitária. Embora denominados RNAs não codificantes, alguns lncRNAs podem produzir peptídeos curtos. Os lncRNAs estão presentes em muitos tecidos, mas são particularmente abundantes no cérebro e em outras partes do sistema nervoso central.

Os lncRNAs podem ser classificados com base na sua localização genómica. Alguns lncRNAs são sintetizados a partir de regiões entre dois genes e são conhecidos como RNAs não codificantes intergénicos grandes (lincRNAs). lncRNAs também são produzidos a partir das regiões dentro dos genes e incluem o lncRNA de sentido, sintetizado a partir da cadeia de DNA de sentido, e o lncRNA anti-sentido, produzido a partir da cadeia de DNA anti-sentido. lncRNAs intrónicos são outra classe de lncRNAs que são produzidos a partir dos intrões presentes em um gene.

Os lncRNAs também podem ser classificados pela sua função. Os lncRNAs guia direcionam complexos de proteínas específicas para os seus genes alvo para executarem diferentes funções, tais como modificação da cromatina e a regulação transcricional. Um exemplo bem estudado de RNA guia é o RNA intergénico anti-sentido do transcripto Hox (HOTAIR)  que guia o Complexo Repressor Polycomb 2, um complexo repressor transcricional, para o lócus HOXD. Alguns lncRNAs agem como um apoio para a ligação específica de proteínas, como visto no componente de telomerase de RNA (TERC) que atua como um apoio para ligação do complexo de telomerase. lncRNAs também podem atuar como esponjas moleculares ou armadilhas e sequestrar moléculas reguladoras, como proteínas e microRNAs, dos seus genes alvo. Por exemplo, o lncRNA PANDA sequestra a subunidade alfa do factor de transcrição nuclear Y para longe dos seus genes alvo para impedir a apoptose mediada por p53.

Os lncRNAs desempenham um papel importante no desenvolvimento do cancro e podem agir como supressores ou promotores tumorais. A expressão anormal de vários lncRNAs foi observada de forma específica de tumores. Por exemplo,  os lncRNAs MALAT1 e XIST estão associados ao cancro do cérebro, enquanto que os lncRNAs HOTTIP e HOTAIR estão associados ao cancro do pulmão. Estes lncRNAs associados a cancro podem ser usados como biomarcadores de diagnóstico assim como novos alvos terapêuticos para o tratamento de cancro.


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