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捕捉轉錄因子的非編碼RNA

日期:2015-11-30 08:59:01

 生物體內的所有細胞都攜帶著相同的遺傳物質——DNA。不同細胞讀取和表達不同的部分,從而實現特異性的功能。比如說,神經細胞表達的基因幫助它們給其他神經細胞傳遞信息,而免疫細胞表達基因幫助它們合成抗體。這樣的基因表達受到轉錄因子的控制。

 

轉錄因子通過結合啟動子近端和遠端的特異性序列,對基因轉錄進行調控。人們發現,RNA聚合酶除了讀取基因編碼區域,還會在這些位置生成RNA。不過對些RNA分子的功能一直是一個謎。

 

Whitehead生物醫學研究所的科學家們在Science雜志發表文章指出,調控元件轉錄的RNA有助于穩定轉錄因子和調控元件之間的互作。領導這項研究的是Whitehead生物醫學研究所的Richard A Young博士,Young是研究人類胚胎干細胞的先驅,也是著名的基因組研究專家,在利用組學工具研究干細胞方面做出了重要的貢獻。

 

人類基因組中的蛋白編碼基因只有不到2%,這些蛋白決定著生物的外形、行為和健康情況。不過,人們對其余98%的基因組還知之甚少。上世紀六十年代科學家們發現,一些非編碼DNA控制著基因的開關和表達量,這些序列位于基因附近是轉錄因子的結合位點。

 

這項研究顯示,這些與轉錄因子結合的調控位點也轉錄RNA,而且這些RNA能夠與轉錄因子結合。研究人員推測,這些RNA可能涉及了轉錄因子與調控元件互作。

 

YY1Yin-Yang 1)是一種廣泛表達的轉錄因子。研究表明,基因組中的YY1既能結合基因調控元件,也能結合這些元件生成的RNA。抑制調控元件的RNA轉錄,會減少YY1在這些位置的結合。人為引入RNA的束縛,可以增強YY1的結合。

 

研究指出,調控元件轉錄的RNA在基因表達中起到了重要的作用。這種轉錄形成了一個鞏固轉錄因子結合的正反饋回路,有助于提高基因表達程序的穩定性。

 


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