Cell子刊:lncRNA調節干細胞分化
日期:2015-03-23 08:59:28
加州大學舊金山分校的研究團隊發現,大腦干細胞中的非編碼RNA Pnky有重要的臨床意義,操縱它可以大大增加神經干細胞生產的神經元。這項研究發表在三月十九日的Cell Stem Cell雜志上。
長非編碼RNA(lncRNA)是一些長度超過二百個核苷酸的RNA分子,來自于基因組的非編碼區域。lncRNA在不同組織和發育階段存在特異性的表達,說明它們具有重要的生物學意義。
Pnky是一種新發現的lncRNA,只存在于大腦中。領導這項研究的Daniel A. Lim博士指出,Pnky不僅可以用于再生醫學,還有助于治療阿爾茨海默癥、帕金森癥、創傷性腦損傷、癌癥等多種疾病。這篇文章的第一作者是Lim 實驗室的Alex Ramos博士和Rebecca Andersen。
Pnky存在于小鼠和人類大腦的神經干細胞中。研究人員發現,從干細胞中敲除Pnky會使神經元產量增加三到四倍。
“去除Pnky會使干細胞生成更多的神經元,這一點很值得關注,”加州大學舊金山分校的助理教授Lim說。“這意味著Pnky乃至其它lncRNA最終會在再生醫學和癌癥治療中起到重要的作用。”
Pnky與腦部腫瘤的關系也很吸引眼球。Ramos通過質譜分析發現Pnky與蛋白PTBP1結合,已知PTBP1是腦瘤生長的重要驅動因子。研究顯示,Pnky和PTBP1共同起作用在神經干細胞中抑制神經元的產量。“去除其中任何一個,干細胞都會分化生成更多的神經元,”Lim說。“Pnky可能也參與了腦瘤的生長調控,那么它就可以成為治療腦瘤的新靶標。”
這項研究進一步增進了人們對lncRNA的了解,這些神秘的基因組片段被生物學家們稱為人類基因組的“暗物質”。
“近來人們已經發現了超過五萬種人類lncRNA。由此看來,人類的lncRNA可能多于蛋白編碼基因,”Lim說。“可能并非所有lncRNA都有重要的生物學功能,不過我們正在開始了解那些重要的lncRNA,解析它們的作用機制。這是生物學領域的一片新天地。”
上一篇: Cell子刊:新型糖尿病干細胞療法