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Cell:“垃圾”RNA不垃圾,帮助细胞应对压力

编辑说:非编码RNA通常因不能编码蛋白质的RNA而被称为“垃圾RNA” ,包括小RNA以及长链RNA。近期,来自于哈佛大学医学院附属麻省总医院(MGH)的研究团队却发现,“垃圾”RNA并不垃圾,它通过与一种负责基因沉默的酶互作,确保应激基因的表达,促使细胞对抗胁迫。

来源:生物探索   2016-12-21 17:22RNA应激

非编码RNA通常因不能编码蛋白质的RNA而被称为“垃圾RNA” ,包括小RNA以及长链RNA。近期,来自于哈佛大学医学院附属麻省总医院(MGH)的研究团队却发现,“垃圾”RNA并不垃圾,它通过与一种负责基因沉默的酶互作,确保应激基因的表达,促使细胞对抗胁迫。

研究人员发现的“垃圾”RNA是B2 RNA,由B2 SINE 反转录转座子转录而来的RNA。而与它发生互作的关键酶类是EZH2,起始复合体2(Polycomb Repressive Complex 2)组成结构的一部分,负责沉默靶向基因。当细胞受到热胁迫时,EZH2与B2 RNA互作,调控应激基因的表达。

MGH 分子生物学教授、哈佛医学院的遗传学教授Jeannie T. Lee博士表示:“我们首次证实,EZH2能够独立于PRC2复合体之外发挥功能,通过与B2 RNA分子互作促进应激基因表达。” 相关研究成果与12月15日发表在《Cell》期刊。

值得注意的是,Lee团队之前已经发现了超9000种核转录因子与EZH2酶结合。同时,研究人员已经发现,EZH2会与一些重复RNA序列互作,包括反转录转座子转录的RNA,但是他们并不清楚互作的机制。

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现在,研究团队试图弄清楚这些互作背后是否预示着哪些功能。他们以小鼠细胞为模型研究发现:B2 RNA会抑制应激基因的表达。但是,当细胞受到热胁迫时,EZH2会被“招募”与B2 RNA结合。 EZH2酶负责切断RNA使其降解,从而确保应激基因的表达。这意味着,EZH2和B2 RNA是细胞抗压的重要监管分子。

下一步,研究团队试图弄清楚EZH2切开B2 RNA分子的机制。Lee强调,考虑到细胞应激反应既能够预防一些疾病,同时又能够诱导治疗,例如组织癌细胞扩散,所以加深对应激反应的了解有望促进人类健康。


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