題目： Chromatin- associated RNAs as facilitators of functional genomic
interactions
DOI: http://sci-hub.tw/10.1038/s41576-019-0135-1
雜志/發(fā)表日期： Nature Review Genetics , Jun 3蘸吓，2019
關(guān)鍵詞： interactions between chromatin and RNA
分類：「綜述」
摘要
哺乳動物基因組被廣泛轉(zhuǎn)錄，產(chǎn)生大量的編碼和非編碼轉(zhuǎn)錄本棍好。不同的RNA在物理上與染色質(zhì)相關(guān)族檬，一是通過順式作用在其轉(zhuǎn)錄位點保留豁跑，二是通過反式作用招募到其他基因組區(qū)域力细。隨著檢測染色質(zhì)相關(guān)RNA的技術(shù)的推動，發(fā)現(xiàn)了這些RNA和相關(guān)的RNA結(jié)合蛋白（RBP）在基因調(diào)控和基因組功能中發(fā)揮著不同的作用雀哨。如：基因激活和沉默中的位點特異性作用磕谅，以及在高級基因組結(jié)構(gòu)組織中的新興作用，如參與長程增強子-啟動子相互作用雾棺、轉(zhuǎn)錄中樞膊夹、異染色質(zhì)、核體和相變捌浩。
概括
這篇綜述主要介紹了3個方面：
（1）染色質(zhì)與RNA的相互作用機制
（2）染色質(zhì)與RNA相互作用的檢測策略
（3）染色質(zhì)與RNA相互作用發(fā)揮的功能
染色質(zhì)與RNA的作用機制
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順式作用（Cis- acting RNAs）
保留新生RNA到染色質(zhì)的最著名的順式機制之一是通過R環(huán)（R-loop） 形成（fig. a）放刨，在轉(zhuǎn)錄過程中將新生RNA退火回模板DNA，形成一個雙鏈RNA:DNA雜交尸饺，與移位的單鏈DNA相反进统。
另一種在轉(zhuǎn)錄位點保留新生RNA的機制是通過額外擴增的RNA靶向新生RNA(fig. b)助币。
留在染色質(zhì)上的新生RNA中最大的一類是蛋白編碼的前mRNAs （fig. c）。 -
反式作用（Trans- acting RNAs）
反作用RNA與染色質(zhì)相互作用至少有兩種模式螟碎。一種是通過形成三重核酸結(jié)構(gòu)眉菱，這涉及到核糖核酸與雙鏈DNA主溝的Hoogsteen堿基配對相互作用 (fig. d)。最常見的反式相互作用模式是通過蛋白質(zhì)介導(dǎo)的與RNA的相互作用掉分，其中RNA作為一個支架結(jié)合一個RBP俭缓，并且該RNP的至少一個成分與一個DNA結(jié)合因子直接接觸 (fig. e)。
順式和反式共同作用
如lncRNA Xist, Xist與不活躍X染色體（XI）的相互作用是通過XIST位點的幾個ncRNs的表達啟動的順式作用酥郭，隨后H3K27me3抑制性染色質(zhì)標(biāo)記在整個XI上擴散华坦。這種擴散階段可能涉及Xist反式作用，因為核基質(zhì)蛋白SAF-A的耗盡會阻止Xist在XI上積聚褥民。
染色質(zhì)與RNA相互作用的檢測策略
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One- to-many strategies
一對多策略通常使用特定的合成RNA或DNA來捕獲與單個RNA物種相關(guān)的染色質(zhì)季春，然后進行深度測序以識別分離染色質(zhì)中的組成DNA位點( fig. a) -
All- to-all strategies
最近有三個實驗室開發(fā)了相關(guān)的all- to-all策略來檢測RNA與染色質(zhì)在全球范圍內(nèi)的相互作用洗搂，所有這些都是基于一種雙價連接劑的使用消返，該連接劑能夠連接到一端的RNA，并在另一端限制已消化的DNA;該方法適用于固定核和孤立核耘拇。
染色質(zhì)與RNA相互作用發(fā)揮的功能
- 基因調(diào)控
- 基因組高級結(jié)構(gòu)的調(diào)控
- 參與長程增強子-啟動子相互作用
- 轉(zhuǎn)錄中樞
- 異染色質(zhì)
- 核體
- 相變
染色質(zhì)與RNA相互作用發(fā)揮的功能除了在基因表達調(diào)控和基因組高級結(jié)構(gòu)的調(diào)控外撵颊，還講述了染色質(zhì)相關(guān)的RNA似乎在活性基因啟動子及其末端增強子的特定簇上形成了“RNA云”，這些活性基因啟動子和它們的遠(yuǎn)端增強子環(huán)接在一起惫叛。此外倡勇，特定的RNA介導(dǎo)的基因組相互作用與各種液-液相分離過程有關(guān)，這表明整個細(xì)胞核可能被視為一系列有組織但高度動態(tài)的無膜凝聚物的膜室嘉涌，這些凝聚物形成了功能基因組妻熊。
