生物通報道：長非編碼RNA（lncRNA）是長達兩百個核苷酸以上的轉錄本。雖然lncRNA沒有編碼任何蛋白質，但它們在不同組織和發育階段的表達依然具有特異性，這說明lncRNA具有重要的生物學意義。細胞中絕大多數lncRNA位于細胞核，它們對應的DNA區域有的與蛋白編碼基因重疊，有的位于基因間或者內含子中。在測序技術的幫助下，人們已經發現了數千種lncRNA，但這些lncRNA的生物學功能依然還是個謎。

眾所周知，要了解一個分子的功能，可以去找它的搭檔。2011年，斯坦福大學的Howard Chang教授開發了ChIRP技術（chromatin isolation by RNA purification），該技術可以在全基因組范圍內鑒定RNA與染色質的互作，被不同領域的研究者們廣泛采用。

只有在結構域的水平上進行研究，才能夠深入理解lncRNA的功能。問題是人們一直沒有找到合適的方法。

最近，Chang和同事對ChIRP進行了改造，發布了稱為dChIRP（domain-specific ChIRP）的新技術。據介紹，該技術可以在天然環境下剖析lncRNA不同結構域的功能。相關論文發表在近期的Nature Biotechnology雜志上。

研究人員首先設計了生物素化的反義寡核苷酸池，來靶標lncRNA的特定結構域。隨后，他們通過交聯保護了細胞中的lncRNA互作，并利用超聲處理可lncRNA片段化，形成結構域大小的片段。（延伸閱讀：從互作揭開lncRNA的秘密）

研究人員將生物素化的寡核苷酸添加到不同的染色質樣本中，使它們發生雜交。最后通過鏈霉親和素磁珠，將lncRNA結構域連同它的互作搭檔一起純化出來。對這些純化產物進行分析（WB、逆轉錄定量PCR、定量PCR或者測序），就可以鑒定RNA-蛋白、RNA-RNA和RNA-染色質的互作。

研究團隊使用dChIRP技術研究了一種稱為roX1的lncRNA，這是雄性果蠅劑量補償效應所需的lncRNA。雄性果蠅只有一個X染色體，其上的基因會出現加倍表達，這種現象就稱為劑量補償效應。這項研究揭示了roX1功能域的組成結構，向人們展示了由三個不同結構域組成的三指手掌結構。其中的三個指狀結構域負責與染色質互作，是功能獨立的RNA亞單位。

dChIRP無疑將成為研究lncRNA功能的又一個實用工具。

生物通編輯：葉予

生物通推薦原文：

Revealing long noncoding RNA architecture and functions using domain-specific chromatin isolation by RNA purification

Little is known about the functional domain architecture of long noncoding RNAs (lncRNAs) because of a relative paucity of suitable methods to analyze RNA function at a domain level. Here we describe domain-specific chromatin isolation by RNA purification (dChIRP), a scalable technique to dissect pairwise RNA-RNA, RNA-protein and RNA-chromatin interactions at the level of individual RNA domains in living cells. dChIRP of roX1, a lncRNA essential for Drosophila melanogaster X-chromosome dosage compensation, reveals a 'three-fingered hand' ribonucleoprotein topology. Each RNA finger binds chromatin and the male-specific lethal (MSL) protein complex and can individually rescue male lethality in roX-null flies, thus defining a minimal RNA domain for chromosome-wide dosage compensation. dChIRP improves the RNA genomic localization signal by >20-fold relative to previous techniques, and these binding sites are correlated with chromosome conformation data, indicating that most roX-bound loci cluster in a nuclear territory. These results suggest dChIRP can reveal lncRNA architecture and function with high precision and sensitivity.