《自然》：研究揭示mRNA非编码功能
性质：研究揭示mRNA非编码功能
1962年诺贝尔生理学或医学奖获奖英国科学家克里克和美国科学家沃森提出分子生物学中心规则，认为遗传信息是从DNA（DNA）传递到mRNA（信使核糖核酸），然后从将mRNA转化为功能蛋白，从而完成遗传信息的转录和翻译过程。根据这个核心原则，mRNA似乎只有一个编码蛋白质的功能。最近，位于以色列珀斯的癌症遗传学研究小组（BIDMC）的专家们在狄更斯尼斯医学中心（Dickens Ness Medical Center）认为RNA不具有功能。竞争“卧底”
研究团队近日在“自然”杂志上发表文章指出，除了编码蛋白质之外，RNA之间相互沟通的能力也在赋予它们一种新的功能：通过竞争参与基因表达的调控，这一新特征也体现在数千个非编码RNA的身上。这一发现具有重要意义，科学家目前可用的功能性遗传资源库可能会获得巨大的灵活性。早期的研究表明，与mRNA结合抑制基因表达并阻止mRNA将遗传信息传递给蛋白质的小RNA（miRNA）与许多人类疾病（包括癌症）有关。而新的研究发现，大自然精心设计了一个美妙的“潜伏”活动。数以千计的mRNA，非编码RNA和所谓的假基因都“打扮”到小RNA分子的脸上，共同作用于“卧底”工作，从而形成了一种新的遗传因子。一旦这些遗传因素发生变化，就会导致癌症或其他人类疾病。负责此项研究的BIDMC癌症研究中心主任Pandolfi说，虽然传统上认为小RNAs抑制mRNAs的功能，但反过来也是如此 - 换句话说，不是小RNAs mRNA，RNA分子的结合小RNA，从而保护mRNA表达，使小RNA对其他靶基因无效。研究人员将此情况定义为竞争性内源性RNA。为了进一步检验他们的假设，研究小组把注意力转向了不编码蛋白质的假基因。由于假基因或多或少与其祖先基因相同，它们也是正常基因的竞争者，同样能够识别和竞争相同的小RNA。研究小组分析了编码肿瘤抑制基因PTEN的RNA以及与该基因密切相关的假定的PTENP1之间的相互作用。通过这个新的机制，他们证明PTENP1也是一种肿瘤抑制剂。之后，他们跟随并证实与癌基因KRAS相关的假基因KRAS1P也是致癌基因。 “潜伏者”的秘密语言引人瞩目哈佛医学院教授George Reisman和Pandolfi说细胞中的非编码RNA分子也具有这种新的特征。这意味着不仅科学家们发现了表达mRNA的新方法，但17，000个假基因和长达10，000个非编码RNA所使用的“语言”也可被破译。因此，估计将有3万个新的遗传因子将被科学家掌握，使细胞和肿瘤生物学的调控到一个新的水平，并且功能基因组的规模增加一倍。潘多尔菲说，科学家们现在已经开始重视RNA分子的竞争问题，尽管过去仍然难以理清相关信息，但是现在他们已经知道如何聆听RNA的语言了，通过这种方式，你可以预测哪些RNA是竞争性的内源RNA，然后掌握它们的功能。目前，科学家已经掌握了数千种与人类疾病有关的RNA分子。这些发现将为生物学奠定新的基础，并有助于开发快速鉴定人类疾病相关基因的新工具及其在改善诊断和治疗水平方面的功能和作用。
