lncRNA在農業領域的研究成果（一）

miRNA的好Homie，非編碼RNA界的NewStar --沒想到在農業上大展身手啦

你沒看錯！不是標題黨。說到miRNA的好Homie，非編碼RNA界的NewStar，想必聰明博學的你就已經猜到了是lncRNA。今天大閱哥要給大家挖一挖lncRNA在農業上的研究進展。為了寫這篇主題，大閱哥嘔心瀝血，翻看不少文獻，就是為了給我們呈現另一個比較新穎的視野。

平常我們說到lncRNA,畫風都是這樣的。

說到農業呢，大概是這樣的。

然而，已經有很多在農業領域的科研單位將研究的焦點放在了lncRNA上。舉個例子，以lncRNA為關鍵詞，查詢生命科學領域的國家自然基金項目，前七條中居然有四條和農牧業相關。比例是不是出乎意料的高呢？

那么，就跟著大閱哥一起來看看最近lncRNA在農業領域的研究成果吧。

友情提示:文末有彩蛋：lncRNA相關的數據庫的整理與介紹。

lncRNA在農業上研究的現狀和困難點

相較于非編碼界的”小大哥”——miRNA，lncRNA在農業上的研究相對來說較少。更多研究成果集中在模式動物上，包含lncRNA鑒定、注釋、以及疾病相關的功能研究。在農牧業上，最早的關于牛lncRNA的研究也不過追溯到2012年，Huang等在405個基因間區位點上鑒定到449個與牛相關的lncRNA基因。而就植物方面呢，其lncRNA相關的研究則是更加的有限，盡管科研工作者們在水稻、擬南芥等模式物種中發現和鑒定了較多數量的lncRNA，也闡明lncRNA可能參與了植物成花、花粉發育、果實形成及環境脅迫響等代謝過程，但仍然有更多的lncRNA其功能機理還沒有被研究透徹，與其相關功能需要進行挖掘。

lncRNA在醫學領域的研究的基本策略一般分為3步：lncRNA篩選和鑒定——表達結果驗證——生物學功能和作用機制研究。而在農業相關lncRNA的研究上，同樣的研究思路卻并不能那么順利得到好的研究成果，主要存在的問題有：①成熟農業相關的lncRNA基因芯片缺乏，除擬南芥及人鼠以外還沒有其他物種的商品化芯片；②農業相關的動植物基因組/蛋白質組數據庫不完善；③農業植物或畜牧動物lncRNA相關數據庫不完善；④適合植物lncRNA結構和功能預測的軟件較少。

為解決以上問題，加快科研進展，將來在農業相關lncRNA的研究上應該關注以下幾點：

·健全和完善植物基因組、畜牧動物lncRNA的數據庫；

·對新一代轉錄組測序技術的進一步利用和推廣；

·加強生物信息學理論和方法在動植物lncRNA的發現、表達和功能預測等運用；

·根據植物生長發育和細胞組成特點個性化設計lncRNA研究方法。

即使在農業動植物的lncRNA相關研究遠不如人或小鼠那樣便利和豐富，但還是有很多精彩的成果值得我們學習！

下面我們分享三個例子：家蠶、秦川牛和白菜（大閱哥疑似自帶吃貨屬性）

一、家蠶產絲研究

【目的】家蠶的絲腺是合成、分泌絲蛋白的特殊器官，具有很強的絲蛋白合成能力，蠶絲是養蠶業的主要產物，具有很高的經濟價值。此研究探索了家蠶絲腺中的lncRNA，解析其在絲腺發育過程中的調控機制，為家蠶絲腺的轉基因改良、提升蠶絲質量和產量提供理論基礎。

【方法】以不同齡的家蠶總RNA為研究對象，構建兩個時期絲腺中RNA文庫，通過轉錄組測序和lncRNA組測序，篩選在絲腺中特異表達的lncRNA，解析lncRNA對蠶絲蛋白合成的調控機理。