生化與細胞所研究揭示中介體復合物新功能
日期：2012-03-01 08:38:29
生命的遺傳基礎是基因。細胞能夠對基因中的遺傳密碼進行“閱讀理解”，首先是將DNA分子“轉錄”產生RNA分子，進而將RNA分子“翻譯”為蛋白質，才能實施細胞的各種功能活動。在控制基因“轉錄”的眾多因子中，有一種重要的蛋白復合物叫“中介體”。中介體復合物可將細胞內外的眾多信息加以整合，從而精細地控制特定基因的遺傳信息被“轉錄”生成RNA。
2月24日，中科院上海生命科學研究院生化與細胞所王綱研究員指導的一項科研成果登上了國際權威學術雜志《分子細胞》(Molecular Cell)最新一期的封面。該研究發現，中介體并不局限于傳統的基因表達控制，還能參與RNA的“加工剪接”。
對RNA的剪接如同電影的剪輯加工，能有選擇地將所需的編碼信息連接起來成為生產蛋白質的藍圖。負責RNA剪接的機器是“剪接體”。大多數基因的剪接方式是可變的，在不同的器官或細胞中，有些片段可以被包含或去除。這種“可變剪接”過程需要多種剪接因子的幫助。經過可變剪接，同樣的遺傳信息可以產生不同的蛋白質，參與到形形色色的生命現象中，保證了蛋白質在生物體中的多樣性。錯誤的剪接常常會導致發育異常乃至疾病的發生，如腫瘤等。
基因轉錄和RNA剪接兩個過程緊密相關，而二者間通過何種方式相互耦聯，一直是分子生物學領域的重要問題。在王綱研究員指導下，博士研究生黃燕、姚瀟等通過生物化學的方法發現，中介體中一個蛋白質MED23與剪接因子有相互作用，進而發現中介體與剪接體交互聯系；通過分子生物學的功能實驗和基因組生物信息學分析證實，中介體能夠調控RNA可變剪接。這項發現意味著中介體不僅可以控制基因的轉錄，還參與了對RNA剪接加工。
《分子細胞》雜志的封面惟妙惟肖地以中國傳統的“雙龍戲珠”的剪紙藝術形式，表現了中介體和剪接體的動態作用。同期雜志還刊登了美國加州大學RNA領域著名華裔科學家傅向東教授撰寫的評論文章，對該研究工作給予了專業的評述。
這項研究工作得到生化與細胞所惠靜毅研究員，美國新澤西醫科大學田斌教授及李文成博士的大力協助支持。該工作首次發現了中介體在RNA選擇性剪接中的新功能，以及中介體和剪接體兩者之間的相互“對話”，揭示了基因轉錄和RNA剪接相互耦聯的新機制，為中介體復合物所參與的細胞分化與發育、以及癌癥等疾病的發生過程提供了一種新的可能的分子解釋。
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