一个lncRNA可能是成功受孕的关键

　　

生物通报道：蛋白质——是几乎所有生物机制的基础，是由从DNA基因序列转录而来的RNA分子所产生的。然而，大部分的转录RNA并没有被转换成蛋白质，并且似乎没有重要的作用。也有学者认为这部分RNA有一定用途，例如PNAS：lncRNA可作为白血病预后标志物。

最近，日本理化研究所（RIKEN）RNA生物学实验室的Shinichi Nakagawa及其同事发现，一个特别的长非编码RNA（lncRNA），在某些情况下可能对于生育是至关重要的。相关研究结果最近发表在发育生物学国际著名期刊《Development》。

作为先前研究项目的一部分，Nakagawa及其研究小组制备了一种转基因小鼠品系，它们在一个称为Neat1的lncRNA其编码基因上具有一个敲除突变。虽然大多数的lncRNA敲除没有显示明显的效果，但研究人员在这些Neat1敲除雌性小鼠当中发现了很高的不孕率。所以他们打算进一步进行调查。

研究小组发现，大约一半的雌性基因敲除小鼠存在生育问题，要么是不能怀孕，要么是产出很小的幼崽。然而，出人意料的是，这种影响是随机的。一些基因敲除小鼠似乎能正常怀孕，其他一些小鼠则总是不孕，而另外一些小鼠则只在有的时候可孕。Nakagawa说：“一只特定的雌性小鼠可能正常怀孕一次，但是在下一次交配时，就不能怀孕。”

随后的实验发现，卵巢故障是不孕的原因。研究人员还发现，在不孕的基因敲除小鼠中，孕激素水平在怀孕期间没有升高。这些结果与黄体有关，黄体是受精后卵巢中形成的一个结构，会释放孕激素。

在正常小鼠中，Neat1是黄体在受精后后的发育过程中大量产生的，对于制造黄体细胞核内称为“paraspeckles”的球形结构非常重要。在基因敲除小鼠中，没有paraspeckles形成，但是尽管缺乏paraspeckles，还是有大约一半的基因敲除小鼠似乎能够正常怀孕。

因此，paraspeckles的功能和它们在受孕过程中的重要性仍不清楚。Nakagawa说：“有一种理论认为，它们会‘扣押’可能有害的蛋白质。我们认为，Neat1可能会对抗某些破坏妊娠建立的压力。如果存在这些压力，Neat1和paraspeckles就是必需的，但是如果没有这些压力，paraspeckles就不是必需的。”

Nakagawa认为，很可能人类一些形式的不孕不育症，也可以归因于Neat1基因和paraspeckle形成发生了缺陷。他说：“我们还没有进行任何的人体试验，但绝对是我们进行的这项研究的一个未来方向。”

（生物通：王英）

生物通推荐原文摘要：
The lncRNA Neat1 is required for corpus luteum formation and the establishment of pregnancy in a subpopulation of mice
Abstract：Neat1 is a non-protein-coding RNA that serves as an architectural component of the nuclear bodies known as paraspeckles. Although cell-based studies indicate that Neat1 is a crucial regulator of gene expression, its physiological relevance remains unclear. Here, we find that Neat1 knockout (KO) mice stochastically fail to become pregnant despite normal ovulation. Unilateral transplantation of wild-type ovaries or the administration of progesterone partially rescued the phenotype, suggesting that corpus luteum dysfunction and concomitant low progesterone were the primary causes of the decreased fertility. In contrast to the faint expression observed in most of the adult tissues, Neat1 was highly expressed in the corpus luteum, and the formation of luteal tissue was severely impaired in nearly half of the Neat1 KO mice. These observations suggest that Neat1 is essential for the formation of the corpus luteum and for the subsequent establishment of pregnancy under a suboptimal condition that has not yet been identified.