長鏈非編碼RNA（lncRNA）
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長鏈非編碼RNA(lncRNA)是一類轉錄本長度超過200nt的RNA分子，它們並不編碼蛋白，而是以RNA的形式在多種層面上（表觀遺傳調控、轉錄調控以及轉錄后調控等）調控基因的表達水平。
lncRNA起初被認為是基因組轉錄的“噪音”，是RNA聚合酶II轉錄的副產物，不具有生物學功能。然而，近年來的研究表明，lncRNA參與了X染色體沉默，基因組印記以及染色質修飾，轉錄激活，轉錄干擾，核內運輸等多種重要的調控過程，lncRNA的這些調控作用也開始引起人們廣泛的關注。哺乳動物基因組序列中4%~9%的序列產生的轉錄本是lncRNA（相應的蛋白編碼RNA的比例是1%），雖然近年來關於lncRNA的研究進展迅猛，但是絕大部分的lncRNA的功能仍然是不清楚的。
目前並不能僅根據序列或者結構來推測它們的功能，根據它們在基因組上相對於蛋白編碼基因的位置，可以將其分為正義鏈(sense）、反義鏈（antisense）、雙向（bidirectional）、內含子間(intronic）、基因間（intergenic）這5種類型。這種位置關系對於推測lncRNA的功能有很大幫助。
根據lncRNA在基因組上的位置，可將其分為5種類型：1. sense, 2. antisense, 3. bidirectional, 4. intronic, 5.intergenic。圖中編碼RNA和非編碼RNA外顯子分本別用藍色和紅色表示。
近年來通過對已發現的lncRNA的研究表明，lncRNA能夠在多種層面調控基因的表達水平，其調控機制開始為人們所揭示
lncRNA的作用機制。根據進年來所發現的lncRNA的作用機制，lncRNA主要可能具有以下幾個方面的功能：
1）通過在蛋白編碼基因上游啟動子區（桔）發生轉錄，干擾下游基因（藍）的表達（如酵母中的SER3基因）。
2）通過抑制RNA聚合酶II或者介導染色質重構以及組蛋白修飾，影響下游基因（藍）表達（如小鼠中的p15AS）。
3）通過與蛋白編碼基因的轉錄本形成互補雙鏈（紫），進而干擾mRNA的剪切，從而產生不同的剪切形式。
4）通過與蛋白編碼基因的轉錄本形成互補雙鏈（紫），進一步在Dicer酶作用下產生內源性的siRNA，調控基因的表達水平。
5）通過結合到特定蛋白質上，lncRNA轉錄本（綠）能夠調節相應蛋白的活性。
6）作為結構組分與蛋白質形成核酸蛋白質復合體。
7）通過結合到特定蛋白上，改變該蛋白的胞質定位。
8）作為小分子RNA，如miRNA，piRNA的前體分子轉錄。
一般來說，lncRNA主要從以下三種層面實現對基因表達的調控：
1. 表觀遺傳學調控
lncRNA招募染色質重構復合體到特定位點進而介導相關基因的表達沉默。例如來源於HOXC基因座的lncRNA HOTAIR，它能夠招募染色質重構復合體PRC2並將其定位到HOXD位點，進而誘導HOXD位點的表觀遺傳學沉默。同樣，Xist，Air，Kcnq1ot1這些lncRNA都能夠通過招募相應的重構復合體，利用其中的甲基轉移酶如Ezh2或者G9a等實現表觀遺傳學沉默。
2. 轉錄調控
lncRNA能夠通過多種機制在轉錄水平實現對基因表達的沉默，表現在如下幾個方面：1.lncRNA的轉錄能夠干擾臨近基因的表達。例如在酵母中，SER3基因會受到其上游lncRNA SRG1的轉錄的干擾；2.lncRNA能夠通過封阻啟動子區域來干擾基因的表達。例如，DHFR上游的一個lncRNA能夠和DHFR的啟動子區域形成RNA-DNA3螺旋結構，進而抑制轉錄因子TFIID的結合，從而抑制DHFR的基因表達；3.lncRNA能夠與RNA結合蛋白作用，並將其定位到基因啟動子區從而調控基因的表達。例如，CCND1啟動子上游一個lncRNA能夠調節RNA結合蛋白TLS的活性，進而調控CCND1的表達；4.lncRNA能夠調節轉錄因子的活性，里例如lncRNA Evf2能夠與轉錄因子Dlx2形成轉錄復合體從而激活Dlx6的表達；5.lncRNA也能夠通過調節基本轉錄因子來實現調控基因的表達。例如，Alu RNA能夠通過抑制RNA聚合酶II來實現廣譜的基因抑制。
3. 轉錄后調控
lncRNA能夠在轉錄后水平通過與mRNA形成雙鏈的形式調控基因的表達。例如，Zeb2 antisense RNA能夠和Zeb2 mRNA內含子5’剪切位點區域形成雙鏈，從而抑制該內含子的剪切。而該區域含有對於Zeb2蛋白表達所必須的核糖體結合位點，Zeb2 antisense RNA通過這種方式，能夠提高Zeb2蛋白的表達量
LncRNA與疾病
大量的研究表明，在腫瘤細胞中，某些特定的lncRNA的表達水平會發生改變。這種表達水平的變化能夠作為癌症診斷的標志物（有時是非常靈敏的診斷標志物，如前列腺癌中的DD3）和潛在的葯物靶點.