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垃圾DNA在脑发育中起重要作用

发布时间:2021-01-05 10:42:07 阅读: 来源:外墙岩棉板厂家

“垃圾DNA”在脑发育中起重要作用

据物理学家组织网近日报道,最近,美国加利福尼亚大学旧金山分校科学家利用小鼠模型研究发现,过去认为是垃圾的长非编码RNA(lncRNAs)在大脑发育中扮演重要角色,和多种破坏性神经疾病有关,如亨廷顿舞蹈病、老年痴呆症等。研究人员指出,这一发现把lncRNAs和神经细胞类型、发展过程及人类疾病状态联系在一起,会促进人们进一步研究染色体中那些被忽视的DNA片段,确定它们的作用。相关论文在线发表于近日出版的《细胞干细胞》杂志上。   UCSF研究人员指出,以往的基因组研究项目主要探索能给蛋白质编码的基因,在编码基因末端含有大量的非编码基因,被当做垃圾搁置一边。他们集中研究了长非编码RNA分子,这种分子就像信使RNA一样,也是从DNA转录而来,由独一无二的核苷酸序列构成;不同的是,它们虽能指导蛋白质的合成,但本身并不携带蛋白质模板信息。过去,人们一直以为它们不能影响细胞的命运或活动。有证据表明,lncRNAs可以把结构蛋白和含有DNA的染色体结合在一起,直接影响基因活动和细胞生理功能无需改变基因编码。也就是说在细胞内,lncRNA分子的作用是“外在”的,超越于基因,不会因DNA的变化而改变。   研究小组结合了几种互补的先进测序技术,分析了成熟小鼠脑部室下区(在亨廷顿舞蹈病中这里的神经元被破坏)神经干细胞系lncRNAs的表达,识别出约2000个这种分子,其中有一组含有88个非编码RNA的片段和亨廷顿舞蹈病(一种致命的神经退行性紊乱)之间有关联,另一组特殊的长非编码RNA与老年痴呆症、痉挛性癫痫、大部分抑郁障碍和多种癌症之间都有弱关联。研究人员认为,哺乳动物体内(包括小鼠和人类)约有9000个lncRNAs分子。   “这些神秘的RNA分子在大脑中有什么功能,人们还只是刚开始研究。”论文高级作者、该校伊莱和伊迪特·布罗德中心再生医学与干细胞研究中心神经外科副教授丹尼尔·里姆说。实验中生成了大量的数据需要进一步探索,他们建了一个网站让其他科学家也能共享这些数据,共同研究lncRNAs在发育与疾病中的作用。(常丽君)

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