Генетики составили точный атлас длинных некодирующих РНК

Некодирующие РНК представляют собой молекулы, которые, в отличие от, например, матричных РНК (мРНК), не участвуют в синтезе белков. Предполагается, что эти молекулы могут играть ведущую роль в ремоделировании хроматина и метилировании ДНК, однако их точные функции нясны. Одним из вариантов некодирующих РНК являются длинные некодирующие РНК (от 400 до десятков тысяч нуклеотидов), число которых в геноме человека приблизительно оценивается в 30 тысяч молекул.

Изучение длинных некодирующих РНК затрудняется их низкой экспрессией и широким диапазоном возможного биогенеза. При этом локусом некоторых длинных некодирующих РНК являются не транскрипты (молекулы, образующиеся в результате экспрессии гена), но сам процесс транскрипции. Поэтому наиболее вероятной представляется оценка длинных некодирующих РНК по селективным ограничениям и генетическим вариациям, а их описание — по 5’-концам транскриптов.

Между тем метод секвенирования, с помощью которого обычно изучаются некодирующие РНК, часто не позволяет с высокой точностью определить 5’-концы их транскриптов. В новой работе участники проекта FANTOM под руководством японского Центра естественных наук и технологий RIKEN использовали с этой целью кэп-анализ экспрессии генов (CAGE). Авторы построили профили экспрессии на основе 1829 образцов человеческих клеток и тканей и сравнили итоги с известными данными.

В результате ученые «картографировали» 27 919 длинных некодирующих РНК, причем сопоставление с имеющимися данными позволило выделить 19 175 тех, которые, вероятно, выполняют определенную функцию. Таким образом, количество функциональных длинных некодирующих РНК в геноме человека может быть сопоставимо с числом генов, кодирующих белки (около 20 тысяч), или превышать его. Выводы работы также ставят под сомнение гипотезу о том, что длинные некодирующие РНК являются не самостоятельными молекулами, а «шумом» транскрипционного аппарата эукариотических клеток, считают авторы.

Подробности исследования опубликованы в журнале Nature. Ознакомиться с новым атласом длинных некодирующих РНК можно на сайте проекта.