Badanie długich niekodujących RNA przy użyciu modeli zwierzęcych czesc 4

Ta cecha sprawia, że modele zwierzęce dobrze nadają się do badania lncRNA, ponieważ ekspresja lncRNA jest bardziej specyficzna względem tkanki i komórki niż ekspresja genu kodującego białko (5, 10, 64). W porównaniu z komórkami hodowanymi materiał pochodzący od zwierząt jest generalnie mniej obfity i bardziej czasochłonny do wygenerowania. Niemniej jednak, modele zwierzęce zapewniają bezpośredni, in vivo dowód endogennej ekspresji lncRNA i dramatycznie zawężają odpowiednią przestrzeń poszukiwań podczas badania fenotypów. Nowoczesne techniki dostępne dla badań genomicznych, takie jak RNA-seq, zapewniają bezstronne, wysokoprzepustowe podejście do badania endogennej ekspresji lncRNA oraz odkrywania i składania nowych lncRNA de novo (64). Ekspresja lncRNA w obrębie rażąco rozciętej tkanki może ujawnić swoistość tkanki, chociaż lncRNA wyrażane tylko w niewielkiej części komórek mogą być niewykrywalne. Ograniczenie to można obejść oceniając ekspresję genów w poszczególnych komórkach (rysunek 2B). Strategia ta może ujawnić rzadkie lub nowe typy komórek przyczyniające się do chorób, takich jak rak, w których uważa się, że nawroty nowotworów powstają w wyniku genetycznie przekształconej subpopulacji komórek (65. 67). Dodatkowo, populacje komórkowe znakowane fluorescencyjnym białkiem reporterowym można zdysocjować do poszczególnych komórek, które następnie sortuje się na podstawie detekcji fluorescencyjnej i oddzielnie analizuje (Figura 2C). Ta strategia może zwiększyć czułość wykrywania lncRNA i ujawniła nowe lncRNA niezbędne do rozwoju kory mózgowej (64, 68). Profilowanie endogennej ekspresji lncRNA może zatem podkreślać różnorodność genetycznie zdefiniowanych rodzajów komórek i ich potencjał do promowania choroby. Dodatkowo, bodźce środowiskowe mogą wpływać na ekspresję lncRNA, czyniąc modele zwierzęce atrakcyjnym źródłem dla pewnych obszarów badań, takich jak neuronauka. Co ciekawe, lncRNA są nadreprezentowane w ludzkim mózgu (10), gdzie mogą być fundamentalne dla transmisji synaptycznej (56). Dodatkowo, zarówno aktywacja neuronalna (69), jak i leki nadużywania (70, 71) promują ekspresję lncRNA. Różnorodność typów komórek w mózgu, w połączeniu z niezliczonymi bodźcami środowiskowymi, może ujawnić liczne nierozpoznane lncRNA. Podsumowując, modele zwierzęce są bogatym źródłem materiału, z którego można profilować ekspresję lncRNA w tkankach lub typach komórek, zapewniając wgląd w ich potencjalną funkcję in vivo. Modele zwierzęce i funkcja lncRNA Funkcję genu można zwykle wywnioskować przez osłabienie lub zniesienie jego ekspresji. Strategie do tego obejmują fizyczną interakcję z jej RNA (podejścia ukierunkowane na RNA) lub zmianę leżącego u podstaw locus genetycznego (podejścia ukierunkowane na DNA) (rys. 3, A i B). W modelach zwierzęcych podejścia te można stosować na etapie zygotycznym, modelując w ten sposób wrodzone warunki. Mogą być również stosowane do określonej populacji komórek lub w określonym czasie podczas rozwoju. Precyzyjna przestrzenna i / lub czasowa kontrola może udoskonalić wnioski z badania lub może obejść szkodliwe efekty rozwojowe, takie jak śmiertelność zarodkowa. Chociaż te podejścia zostały z powodzeniem zastosowane do genów kodujących białka, ich stosowanie wymaga ostrożności. Omówimy poniżej zalety i ograniczenia tych podejść, podkreślając przykłady z literatury, aby zilustrować różnorodne funkcje przypisywane lncRNA in vivo. Przedstaw strategie ukierunkowane na 3DNA i RNA oraz ogólny przepływ pracy. (A) ukierunkowane na RNA podejścia do osłabienia ekspresji lncRNA obejmują RNAi, który degraduje lncRNA komplementarny do eksperymentalnie wprowadzonego RNA. Inne podejścia ukierunkowane na RNA sterycznie interferują z lncRNA komplementarnym do eksperymentalnie wprowadzonego RNA. (B) ukierunkowane na DNA podejścia do ablacji ekspresji lncRNA obejmują wprowadzenie rozrywającego transgenu w loci lncRNA, wycięcie loci lncRNA lub jego elementów regulatorowych lub odwrócenie loci lncRNA. (C) Podejście ukierunkowane na DNA lub RNA w celu interakcji z funkcją lncRNA może być stosowane podczas rozwoju lub w wieku dorosłym w modelach zwierzęcych. Funkcjonalna ablacja lncRNA może być wystarczająca do wytworzenia fenotypu lub może wynikać z interakcji gen-środowisko. W przypadku lncRNA o działaniu trans, eksperymenty ratunkowe, które odwracają obserwowaną kontrolę fenotypu pod kątem możliwych nieswoistych efektów, takich jak niecelowe efekty morfolin lub manipulacja elementami regulatorowymi DNA. Podejścia ukierunkowane na RNA i modele zwierzęce. Strategie ukierunkowane na RNA wprowadzają egzogenny RNA lub analog RNA, który specyficznie wiąże się i funkcjonalnie inaktywuje endogenny lncRNA poprzez komplementarne parowanie zasad
[przypisy: space tychy, właściwości olejku rycynowego, przepis na chleb bez zakwasu ]
[patrz też: medycyna pracy nysa, kalkulator kalorii na mase, kalkulator zapotrzebowania kalorycznego na mase ]