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核糖核酸分子可能谱写音乐在人类基因组间的浩大的部分的基因活动

Published on June 29, 2007 at 7:06 AM · No Comments

核糖核酸 - 分子大,表面上无用的部分原来地考虑脱氧核糖核酸的仅贫贱通讯员 - 在告诉细胞扮演重要作用在斯坦福大学医学院他们哪里在这个机体,并且什么他们应该成为,研究员发现了。

查找暗示古老核糖核酸分子可能谱写音乐在人类基因组间 - 细胞的基因图纸的浩大的部分的基因活动。 它也建议他们可能是重要的在癌症发展和干细胞维护。 总之,这个工作添加另一块砖到建议证据生长的墙壁核糖核酸比一位仅仅基因组仆人是更多。

核糖核酸为从脱氧核糖核酸的运送的蛋白质编码指令是最响誉,曾经认为是这条染色体的主要分子,到信元装配工厂。 但是镇压在此原理上开始出现变得明显许多核糖核酸分子不能够做蛋白质。 当最近研究向显示时小的一点儿核糖核酸可能通过干涉他们的表达式 - la 斯坦福安德鲁教授火的最近诺贝尔工作沉默各自的基因 - 更长的部分,称非编码 RNAs,是更加复杂的。

“这些 ncRNAs 长期是奥秘分子”,在霍华德一位博士后的学者说约翰 Rinn, PhD,苌氏, MD, PhD,皮肤学助理教授实验室。 “他们查找,如他们应该对蛋白质编码,但是他们不”。

虽然 ncRNAs 显示影响相邻的基因表达式,分子的相对丰盈 - 在细胞抄录的脱氧核糖核酸的大约半的会计科目 - 建议他们可能有一个更宽的势力范围比以前认为。 现在 Rinn、苌氏和他们的合作者发现 ncRNAs 可能在这个细胞的遥远的地点影响基因表达模式。

“我们惊奇发现这些分子之至少一可能抑制在完全不同的染色体的基因”,说苌氏。 “这对潜在的管理规定打开全部的染色体由 ncRNAs”。 这个研究在日记帐细胞的 6月 29日问题将被发布。

研究员调查人力皮肤细胞或者成纤维细胞,如何知道他们哪里在这个机体。 他们以前显示了用叫作 HOX 的组基因作为一种全球定位系统通过维护表达式的唯一模式在细胞分裂的许多生成的细胞的不同的类型。 但是,直到 Rinn 在新的研究使用叫的基因筹码的一个新类型盖瓦列阵瞄准脱氧核糖核酸的附近的地区,他们不知道 HOX 表达式如何仿造自己是确定的。

“我喜欢认为它作为基因组佩戴水肺的潜水”, Rinn 说新的实验的。 盖瓦列阵允许他在四成群的集附近映射地区的限定范围或者所在地, HOX 基因,叫作 HOXA 通过 HOXD,对近核苷酸解决方法。 那是有些象迅速移动在从卫星映射的一个唯一家在 Google Earth。 “它产生我们关闭,什么的公正的视图实际上发生在这个染色体级别”,说 Rinn。

不仅 Rinn 找出在 HOX 基因中被紧贴的许多以前未知的 ncRNA 基因,他也识别起共有的着陆架作用对于蛋白质请激活或抑制相邻的地区的区。 “它是一个醒目的模式”, Rinn 说。 “象灯开关,同一舒展脱氧核糖核酸可以用于启用基因二者之一开/关,根据他们的蛋白质成为伙伴”。 另一方面,但是 Rinn 深深地查找了。

这个情况 ncRNAs 有依然是实际上没有变化的超出百万几年建议他们可能是在基因表达的使用非传统,但是重要作用。 研究员查找那耗尽一 ncRNA 取绰号的空话,在皮肤细胞的染色体 12 的 HOXC 区域,极大增加了 HOXD 基因表达式在染色体 2. 的。 查找的标记第一次除其自己之外, ncRNA 显示了对影响在染色体的基因表达。

研究员通过影响染色体装箱在这个中坚力量相信空话功能。 非活动染色体地区在称组蛋白的蛋白质附近紧密地受伤,并且不可能被复制到核糖核酸。 损失空话在皮肤细胞通过激活蛋白质特别地释放束缚的 HOXD 控制区域。

“其次我们需要发现如何这些结构上 RNAs 工作”,说 Rinn, “并且什么在上游管理分子也许控制他们的表达式”。 他们有一个线索: 空话困境对和激活称修改组蛋白并且帮助他们结束脱氧核糖核酸的 Polycomb 压抑复杂的一个组酵素 2。

研究员的利息是更多比公正理论上的。 Polycomb 蛋白质在癌症的一些类型不正确地调控。 HOX 基因表达模式可能是重要保留从不正确区分的干细胞到皮肤、肌肉,或者其他组织。 了解 ncRNAs 如何影响这些进程将有癌症疗法的重要涵义,并且干细胞研究,他们相信。

“我们是确实对 ncRNA 如何感兴趣查找其在这条染色体的想象目标”,说苌氏。 “那里保持将测试的生物复杂的一个全部的级别,包括多么空话知道何处去,它如何与其他系数联系,并且它如何控制组蛋白”。

这个工作也将提供答案到基因管理规定的演变。 由于核糖核酸认为有在演变时间安排的先于的脱氧核糖核酸,它有意义它在控制脱氧核糖核酸的功能仍然扮演作用。

Rinn 和苌氏的斯坦福合作者这个研究的包括癌症生物研究生 Jordon Wang 和肖 Xu; 外科博士后的学者萨曼塔 Brugmann, PhD; 研究助理亨利 Goodnough; 并且 Jill 舵, PhD,手术副教授。 非斯坦福合作者在科学 Weizmann 学院包括研究生迈克尔 Kertesz 和 Eran Segal, PhD,和莎朗 Squazzo 和佩吉 Farnham, PhD,在加州大学在迪维斯。

http://med-www.stanford.edu/