調控靶標基因的一類新miRNAs

　　2010年5月14日，北京生命科學研究所戚益軍實驗室在Molecular Cell雜志發(fā)表封面論文“DNA Methylation Mediated bya MicroRNA Pathway”。

　　該論文報道了一類新的microRNAs（miRNAs），這類miRNAs能特異性地介導靶標基因的甲基化并抑制其表達。同期雜志封面以中國神話人物哪吒為形象，生動地表達了miRNAs調控靶標基因的多才多藝。

　　MiRNAs是一類內源性的小分子RNAs，它們在基因表達調控中起著非常重要的作用。在植物中，miRNAs的長度一般為～21 nt，其產(chǎn)生依賴于Dicer-like 1（DCL1）。miRNAs產(chǎn)生后與Argonaute1 AGO1蛋白結合形成基因沉默效應復合體 RNA-Induced Silencing Complex, RISC，從而通過切割靶標基因的mRNA或抑制翻譯的方式在轉錄后水平調控基因表達。戚益軍實驗室在水稻中發(fā)現(xiàn)了一類長度為24 nt 的miRNAs，并定名為long miRNAs lmiRNAs。研究發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)的21 nt 的miRNAs不同，lmiRNAs由另一個Dicer 家族成員，DCL3切割產(chǎn)生，并與AGO4亞家族蛋白形成RISCs。

　　進一步研究表明，lmiRNAs與AGO4的特異性互作不僅取決于lmiRNAs的5’ 末端核苷酸，而且依賴于上游lmiRNAs的產(chǎn)生機制。更為重要的是，該實驗室發(fā)現(xiàn)lmiRNAs不是在轉錄后水平調控靶基因，而是通過介導靶標基因DNA的甲基化在轉錄水平抑制其表達。這些發(fā)現(xiàn)揭示了miRNAs對靶標基因的一種新的調控方式。

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