The central role of RNA in the genetic programming of complex organisms

Abstract

Notwithstanding lineage-specific variations, the number and type of protein-coding genes remain relatively static across the animal kingdom. By contrast there has been a massive expansion in the extent of genomic non-proteincoding sequences with increasing developmental complexity. These non-coding sequences are, in fact, transcribed in a regulated manner to produce large numbers of large and small non-protein-coding RNAs that control gene expression at many levels including chromatin architecture, post-transcriptional processing and translation. Moreover, many RNAs are edited, especially in the nervous system, which may be the basis of epigenome-environment interactions and the function of the brain.Apesar das variações linhagem-específicas, o número e tipo de genes codificadores de proteínas permanecem relativamente estáticos no reino animal. Em contraste, houve uma expansão maciça da quantidade de sequências genômicas não-codificadoras de proteínas com o aumento da complexidade do desenvolvimento. Essas sequências não codificadoras são, de fato, transcritas de maneira regulada para produzirem numerosos RNAs grandes e pequenos não-codificadores de proteínas que controlam a expressão de genes em vários níveis, incluindo a arquitetura da cromatina, o processamento pós-transcricional e a tradução. Além disso, muitos RNAs são editados, especialmente no sistema nervoso, o que pode ser a base de interações epigenoma-ambiente e a função do cérebro.

Keywords

• desenvolvimento
• RNA não-codificador
• epi-genoma
• regulação gênica
• edição de RNA
• cérebro
• development
• noncoding RNA
• epigenome
• gene regulation
• RNA editing
• brain