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同日三篇《自然》!科学家们发现全新致癌机制_上海随缘食品经营许可证办理平台

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同日三篇《自然》!科学家们发现全新致癌机制_上海随缘食品经营许可证办理平台

发布时间:2019-10-11 热度:

来源:学术经纬  ,

最新一批《自然》论文如期上线,我们看到有3篇论文都涉及了同一个话题  。介绍了RNA剪接与癌症之间的关系  !在今天的这篇文章中   ,药明康德内容团队也将与各位读者分享其中的内容。

意外的非编码DNA ,

先来说说RNA剪接,在分子生物学中 。这指的是在基因转录成RNA后  !将内含子切除  ,将剩余的外显子拼接在一起的过程。只有通过正确的RNA剪接!才能形成正确的mRNA ,人们找到了一种叫做SF3B1的蛋白质  。并发现它在癌症中是最容易突变的RNA剪接因子!在第一项研究中,纪念斯隆-凯特琳癌症中心(Memorial Sloan Kettering Cancer Center)与福瑞德·哈金森癌症研究中心(Fred Hutchinson Cancer Research Center)共同领导的一支团队探索了SF3B1的致病机理。

由于SF3B1对生成正常RNA的重要性 ,科学家们招募了数百名患有不同癌症的病人  。并寻找他们体内的RNA变异!他们发现在SF3B1出现突变的患者体内,BRD9基因转录成的RNA出现了异常——在其序列中。出现了一段来自非编码DNA的序列!

额外多出一段序列后  ,BRD9编码的蛋白产物自然无法正常工作  。研究人员们进一步发现 !BRD9是一种重要的抑癌蛋白  ,一旦它失去功能。就会导致葡萄膜黑色素瘤(uveal melanoma)、慢性淋巴细胞白血病、以及胰腺癌等疾病   !

研究人员们利用CRISPR技术,对BRD9基因进行了编辑。防止它在RNA剪接的过程中出错;此外!他们也使用了反义核苷酸的方法,阻断非编码DNA的序列进入mRNA。这两种方法都取得了很好的效果  !能够抑制突变细胞的增殖,也能缩小小鼠体内的肿瘤体积。尽管这还处于极为早期的研发阶段!却给我们指明了一种潜在的治疗方案,

。

“我们知道许多遗传突变会导致癌症,SF3B1里的突变。也与许多癌症类型有很强的关联!我们不知道为什么SF3B1突变如此频繁,也不知道如何找到治疗方案。”本研究的通讯作者之一Robert Bradley教授说道:“由于测序技术、计算能力、以及CRISPR基因组工程学的突破!我们发现了SF3B1导致癌症的原因 ,也找到了潜在抑制肿瘤进展的方法。

“暗物质”里的致癌突变同日三篇《自然》 ,科学家们发现全新致癌机制_上海随缘食品经营许可证办理平台。

另外两项研究里   ,科学家们则在人类基因组的“暗物质”中找到了致癌突变。这里的暗物质   !指的同样是DNA的“非编码区域”,

“非编码DNA占据了我们基因组的98%,它不编码蛋白质   。因此非常难以研究!也经常被人忽略,”其中一项研究的负责人Lincoln Stein教授说道:“通过仔细地分析这些区域。我们发现了一个DNA字母的变化!能够驱动许多种不同的癌症,

这两支研究团队找到的突变出现在一种叫做U1-snRNA的小核RNA上  ,在正常的情况下 。U1-snRNA的作用是通过碱基配对  !识别5’ 剪接位点   ,原本的A-U配对会错误地变成C-G配对。形成全新的剪接产物  !由于U1-snRNA参与到了许多RNA的剪接 ,大量基因都会受其影响。它不但会让抑癌基因失活!还会激活一些致癌基因  ,U1-snRNA的突变与肝癌以及慢性淋巴细胞白血病也有着很强的关联性 。

“这些出乎我们预料的发现 ,揭露了靶向这些癌症的全新方法。这些癌症非常难治 !有很高的死亡率,”另一项研究的负责人Michael Taylor教授补充道。

 !

这3项研究从2个不同的角度阐明了RNA剪接在癌症发病中的重要作用,如果RNA剪接机制出现问题  。下游可能被影响的基因数量就可能很多!如果能在源头矫正RNA剪接的问题,就可能带来全新的癌症治疗方案 。

这些研究告诉我们  ,在研究癌症时。仅仅聚焦在编码区域是不够的 !在2%的编码DNA序列外 ,还有98%的广阔天地等着我们去探索。


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