上海信帆報道：科學(xué)家發(fā)現(xiàn)重要RNA修飾形成的分子機(jī)制與新功能
更新時間：2015-03-18 點(diǎn)擊次數(shù)：1416次上海信帆報道：經(jīng)過三年多的密切合作，中科院三個課題小組在RNA修飾與干細(xì)胞重編程領(lǐng)域的創(chuàng)新研究終于結(jié)出了碩果。3月5日，《細(xì)胞》雜志子刊《細(xì)胞—干細(xì)胞》（Cell Stem Cell）雜志封面刊發(fā)了中科院動物研究所研究員周琪、北京基因組研究所研究員楊運(yùn)桂和遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所研究員王秀杰合作完成的一項重要研究。這項研究發(fā)現(xiàn)，RNA“腺嘌呤第6位氮原子上的甲基化修飾"（以下簡稱“m6A修飾"）的形成受到微小RNA（microRNA）的調(diào)控，并且參與促進(jìn)誘導(dǎo)多能性干細(xì)胞的形成。這是科學(xué)家在干細(xì)胞多能性、非編碼RNA和RNA修飾交叉領(lǐng)域中的一項重大突破。
真核生物的RNA分子除了由堿基對組成之外，還存在其他 “修飾"基團(tuán)。目前，RNA分子上已發(fā)現(xiàn)了100多種類型的修飾，其中m6A修飾是含量zui多的一種修飾，與惡性腫瘤、白血病、肥胖等疾病緊密關(guān)聯(lián)，是生命科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
2012年，在中科院“干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)戰(zhàn)略性先導(dǎo)專項"的支持下，周琪、楊運(yùn)桂和王秀杰整合各自在干細(xì)胞、RNA修飾和生物信息學(xué)方面的研究優(yōu)勢，領(lǐng)導(dǎo)各自的研究小組開展合作攻關(guān)。作為該專項的科學(xué)家，周琪表示：“先導(dǎo)專項為此類目標(biāo)明確的創(chuàng)新性研究提供了更加順暢的合作機(jī)會，為來自不同領(lǐng)域的科學(xué)家打造了合作的舞臺；這些工作不僅得到了先導(dǎo)專項的支持，也得到了來自三個研究所的大力支持。"
“我們對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，發(fā)生m6A修飾的RNA序列區(qū)域存在與微小RNA的序列互補(bǔ)配對的現(xiàn)象。"王秀杰告訴《中國科學(xué)報》記者。這一結(jié)果讓大家猜測，微小RNA可能參與指導(dǎo)m6A修飾的形成。
作為發(fā)現(xiàn)m6A修飾甲基轉(zhuǎn)移酶和去甲基化酶的科學(xué)家之一，楊運(yùn)桂向《中國科學(xué)報》記者表示，他們通過系統(tǒng)的實(shí)驗證明微小RNA可以通過序列互補(bǔ)的關(guān)系，引起RNA相應(yīng)區(qū)域m6A修飾的產(chǎn)生。“這向揭開m6A形成之謎邁出了一大步。"楊運(yùn)桂說。
進(jìn)一步的生物學(xué)實(shí)驗表明，提高m6A修飾水平可以促進(jìn)小鼠成纖維細(xì)胞重編程為誘導(dǎo)多能性干細(xì)胞。在研究人員看來，這很可能為細(xì)胞重編程研究開辟新的道路。周琪解釋：“這表明，m6A修飾是細(xì)胞重編程的調(diào)控因素之一。"他向《中國科學(xué)報》記者透露，目前，研究人員已經(jīng)在著手圍繞m6A修飾，設(shè)計細(xì)胞重編程的全新方法。
據(jù)記者了解，本期《細(xì)胞-干細(xì)胞》雜志封面由三個研究小組科研人員共同設(shè)計。研究人員用長城、烽火臺等中國元素示意RNA長鏈及甲基化修飾基團(tuán)。“zui重要的是，我們想以長城的形象告訴大家，這是中國人的研究成果。"王秀杰說。《細(xì)胞-干細(xì)胞》雜志主編Deborah Sweet稱該封面“很受歡迎"。
自2014年8月起，中科院啟動實(shí)施“行動"計劃，力圖推廣“先導(dǎo)專項"在發(fā)揮團(tuán)隊研究優(yōu)勢方面的經(jīng)驗，從根本上突破體制機(jī)制壁障，清除各種有形無形的柵欄，打破各種院內(nèi)院外的圍墻，著力開辟“政策特區(qū)"和“試驗田"，讓機(jī)構(gòu)、人才、裝置、資金、項目都充分活躍起來。研究人員期待，在“行動"計劃的統(tǒng)攬下，更多優(yōu)勢互補(bǔ)的研究團(tuán)隊可以通力合作，從而形成推進(jìn)科技創(chuàng)新發(fā)展的強(qiáng)大合力。
