ARN non codant

Définition

L'ARN non codant (ARNnc) est un régulateur principal du génome, contrôlant les processus cellulaires les plus fondamentaux. Les ARNnc jouent un rôle important dans la régulation des gènes. Les ARN non codants agissent comme des modificateurs épigénétiques pour réguler fortement l'expression des gènes. Les ARNnc sont impliqués dans un large éventail de maladies humaines, notamment le cancer, les maladies cardiovasculaires, neurologiques et métaboliques.

De plus en plus de preuves soutiennent l'hypothèse selon laquelle l'expression aberrante des ARNnc, principalement des microARN (miARN) et des ARN longs non codants, peut modifier l'expression des gènes et déclencher des troubles immunitaires compliqués.

Interactome et ARN longs non codants humains :

interactome des ARN longs non codants humains (ARNlnc), interaction des ARNlnc humains avec des biomolécules cellulaires.

Explications

L'ARN non codant, ou l'ARNnc, est un ARN fonctionnel qui n'est pas traduit (traduction) en protéine. D'autres noms sont ARN non codant pour les protéines (ARNncp), ARN non messager (ARNm) ou ARN fonctionnel (ARN f). Le terme petit ARN (ARNs) est souvent utilisé pour les ARNnc bactériens courts. La séquence d'ADN pour laquelle un ARN non codant code est appelée gène d'ARN.

Il existe deux groupes d'ARNnc, qui comprennent des ARN non codants petits et longs (ARNsnc et ARNlnc respectivement). Au cours de la dernière décennie, il y a eu un intérêt accru pour les ANRlnc et leur interaction avec les composants cellulaires.

Avec l'interactome humain ARNlnc, l'interaction ARNlnc fait référence aux biomolécules cellulaires, telles que les acides nucléiques, protéines et peptides qui interagissent avec l'ARNnc. L'interactome de l'ARNlnc a été caractérisé au cours de la dernière décennie, cependant, comprendre le rôle joué par les biomolécules associées à l'ARNlnc et la nature de ces interactions permettra de mieux comprendre les fonctions biologiques de l'ARNlnc dans la cellule.

Plusieurs centaines d'études ont démontré leur dysrégulation dans une variété de types de cancer, et des études de suivi translationnelles ont conduit au développement de biomarqueurs putatifs d'ARNnc pour l'identification et la stadification du cancer. De plus, des études mécanistes ont clairement identifié les fonctions clés des ARNnc dans la progression du cancer et mis en évidence les voies exploitables à cibler par les thérapies dirigées par les ARNnc. Par conséquent, les thérapies dérivées d'ARNnc entrent maintenant dans des essais cliniques de stade avancé. La classification des ARNnc, leur biologie et leurs applications cliniques potentielles sont complexes.

Gènes d'ARN non codés

Les gènes d'ARN non codés comprennent l'ARN de transfert et l'ARN ribosomique, les petits ARN tels que les ARNs (SNC), les miARN, les ARNsi et les ARNpi, et enfin les ARNnc longs (ARNlnc), y compris des exemples tels que Xist, Evf, Air, CTN et PINK. Le nombre d'ARNnc codés dans le génome est inconnu, cependant, des études récentes suggèrent l'existence de plus de 30 000 longs ARNnc et au moins les mêmes petits ARN régulateurs dans le génome du rat seul. Étant donné que la plupart des ARNnc nouvellement identifiés n'ont pas encore été validés par leur fonction, il est possible que la plupart d'entre eux ne soient pas significatifs.

L'une des plus grandes découvertes du projet pilote ENCODE de 2007 a été que presque tout le génome peut être représenté dans des transcrits primaires qui se chevauchent largement et incluent de nombreuses régions codantes non protéiques.

Utilités en thérapie

Les ARN non codants (ARNnc) sont connus depuis longtemps et ils ont attiré l'attention pour leur utilisation en médecine. En particulier, l'utilité des ARNnc pour les thérapies ciblées contre le cancer est testée dans un grand nombre d'études précliniques et cliniques. Le rôle des ARNnc spécifiques, y compris les microARN (miARN), les longs ARN non codants, les petits ARN interférents (ARNsi), les ARN interagissant avec PIWI, les petits ARN nucléolaires (ARNsnc) et les ARN dérivés de snc (short non coding ont été décrits. Bien que la majorité de la littérature contemporaine sur le sujet des ARNnc dans le cancer porte sur les miARN et les ARNsi, la variété d'autres types est également susceptible de jouer un rôle majeur dans le cancer. De nombreuses études récentes sur les autres types d'ARNnc se sont révélées prometteuses dans leur application potentielle pour le traitement du cancer.

Le rôle que ces ARNnc jouent dans divers types de cancers et comment ils peuvent être manipulés pour bénéficier et optimiser le développement de médicaments anticancéreux est particulièrement étudié.

La modulation de l'ARN non codant dans les cellules et les tissus malades est considérée comme une approche très prometteuse pour le développement de nouvelles thérapies. Les efforts pour le développement de nouvelles thérapies ciblant l'ARN non codant sont à ce jour les plus avancés pour les microARN, bien que les ARN longs non codants soient également de plus en plus reconnus comme des cibles thérapeutiques prometteuses. Nous présentons ici les différentes approches de modulation de l'ARN non codant et discutons de leurs avantages et inconvénients respectifs. Nous examinons également des cibles d'ARN non codantes candidates pour la manipulation thérapeutique et de nouveaux médicaments à base de microARN qui sont actuellement impliqués dans des essais cliniques.

Fonctions

La fonction des ARNnc pourrait être efficacement et spécifiquement modifiée par des stratégies d'inhibition ou de remplacement, révélant ainsi leur potentiel en tant que nouvelles cibles pour la thérapeutique des maladies. Les progrès remarquables des modifications chimiques et des stratégies d'administration ont conduit à l'utilisation d'une série de thérapies ciblées par ARNnc dans des essais cliniques.

L'ARN non codant peut remplir plusieurs fonctions : il peut s'agir d'un ARN ribosomique (ARNr), d'un ARN de transfert (ARNt) ou il peut être un composant de complexes enzymatiques impliqués dans les processus de transcription, de réplication, d'épissage et d'autres processus concernant l'expression des gènes.

La classification des ARN non codants :

Les ARN non codants sont classés en petits ARNnc (< 200 nucléotides) ou en ARNnc longs (> 200 nucléotides) en fonction de leur longueur. Les petits ARNnc sont ensuite classés en ARN non codants fonctionnels et régulateurs, tandis que les ARNnc longs sont classés en fonction de leur structure, de leur fonction et de leur emplacement.

L'ARN non codant comprend les ARN longs non codants (ARNnc), qui sont transcrits plus de 200 nucléotides de long qui ne codent pas pour les protéines. Ces ARN font aujourd'hui l'objet de recherches et semblent être impliqués dans de nombreux mécanismes biologiques : épissage, stockage du miARN, processus transcriptionnels et post-transcriptionnels, et toute une série de pathologies qui leur sont associées. En particulier, en se référant aux mécanismes épigénétiques, ils sont capables de recruter des ADN-méthyltransférases et ainsi modifier le schéma épigénétique à différents niveaux.

ARN non traduit

Plusieurs des espèces d'ARN non traduites se sont avérées interagir à la fois avec l'ADN et ses complexes protéiques de liaison, entraînant soit une amélioration, soit une suppression de l'expression génique.

En rapport avec "ARN non codant"

• épigénétique

  

  L'épigénétique étudie les modifications de l'expression des gènes sans changement de la séquence d'ADN.

• génome

  

  Le génome est l'ensemble haploïde du matériel génétique chromosomique d'un organisme.

• brin codant

  

  Le brin codant est celui des deux brins d'un ADN double brin qui est utilisé en complément de celui pour la transcription : le brin non codant ou brin...

• gène codant

  

  Un gène codant est un gène qui code pour la fabrication de protéines nucléaires (à noyau).