Long noncoding RNAs: fresh perspectives into the RNA world

Abstract

Large scale mapping of transcriptomes has revealed significant levels of transcriptional activity within both unannotated and annotated regions of the genome. Interestingly, many of the novel transcripts demonstrate tissue-specific expression and some level of sequence conservation across species, but most have low protein-coding potential. Here we describe progress in identifying and characterizing long noncoding RNAs and review how these transcripts interact with other biological molecules to regulate diverse cellular processes. We also preview emerging techniques that will help advance the discovery and characterization of novel transcripts. Finally, we discuss the role of long non-coding RNAs in disease and therapeutics.

Rôle des longs ARN non codants dans le développement normal et pathologique

“…Toutefois, il apparaît que les lncRNA agissent essentiellement en modulant l'expression des gènes [15] (Tableau I). Cette fonction peut s'exercer localement, lorsque les lncRNA agissent en cis sur les gènes voisins, ou de façon distale, lorsque leurs fonctions se produisent indépendamment de la localisation des gènes cibles (Figure 3).…”

“…En particulier, il existe une classe de lncRNA ayant une activité de type « enhancer » et qui peuvent activer de façon transcriptionnelle des gènes voisins [16]. Plus généralement, des études de gain de fonction et de perte de fonction ont permis de mettre en évidence que les lncRNA sont potentiellement impliqués dans divers processus biologiques chez les mammifères [2,15]. Ces processus incluent, par exemple, le maintien de la pluripotence des cellules souches embryonnaires, la différenciation cellulaire, la régulation du cycle cellulaire et la réponse immunitaire.…”

“…Les lncRNA peuvent réguler l'expression des gènes par divers mécanismes. Les aspects moléculaires de ces mécanismes ont été détaillés dans des revues récentes [2,4,15]. Les lncRNA peuvent potentiellement lier l'ADN, des protéines ou d'autres ARN, formant des plateformes d'échafaudage et permettant ainsi l'interaction entre diverses molécules fonctionnelles (Figure 4).…”

“…Bien qu'ils soient encore à leur début, des essais cliniques utilisant des agents thé-rapeutiques à base d'ARN sont déjà à l'étude [15]. La plupart d'entre eux implique de petits ARN interférents (siRNA) ou des oligonucléotides antisens (ASO) qui mènent à la dégradation de leurs ARN cibles.…”

“…Alternativement, les ASO pourraient agir comme agents bloquants en pré-venant la liaison d'un lncRNA avec une protéine ou une séquence d'ADN ou d'ARN. Cependant, il est à noter que la distribution et la délivrance des ASO dans les organismes multicellulaires restent, jusqu'à ce jour, un obstacle majeur au développement de ces agents thé-rapeutiques [15]. …”