《自然—結構與分子生物學》:發現RNA調控基因新標靶
美國和加拿大科學家近日研究發現,RNA可以與DNA上稱為啟動子區(promoter region,位于實際基因前的一小段段)的非基因區相互作用。在基因被開啟前,啟動子必須先被激活。相關論文7月6日在線發表于《自然—結構與分子生物學》(Nature Structural and Molecular Biology)上。
在之前的研究中,美國德州大學西南醫學中心的David Corey和Bethany Janowski發現,小鏈RNA能夠激活癌細胞中的某些基因。研究人員用人造RNA證實,它們可以通過擾亂環繞DNA的調節蛋白混合體來調控基因的表達。不過其中的具體機制一直沒有弄清。
在的研究中,研究人員發現了RNA一個意想不到的標靶。RNA瞄準的并不是基因本身,而是由細胞產生的另一種RNA,所謂的非編碼RNA轉錄本。它與啟動子區有關聯,啟動子區被激活的時候,就作為啟動命令開啟基因。具體來說,人造RNA與RNA轉錄本相綁定,然后結合其它蛋白形成RNA-蛋白質聯合體。聯合體接著與啟動子區相綁定,從而可以激活或抑制基因的表達。
迄今為止,很多科學家相信蛋白本身在啟動子區就可調控基因的表達,此次研究表明這種觀點不一定正確。David Corey說:“我們對于RNA激活基因表達機制的發現為潛在的藥物提供了新的意料之外的標靶。”
編碼蛋白的基因一旦出現變異,會導致蛋白的缺失或過量表達,從而造成疾病。雖然用合成RNA來調控基因以達到治療疾病的目的目前還無法實現,不過Corey表示,此次實驗所用的人造RNA分子已經被用于臨床試驗,所以基因調控藥物的應該會進展很快。