眇小核糖核酸贮蓄基因调控之谜
兼并个东说念主的通盘细胞齐包含探求的染色体,但是,不同类型的细胞如肌肉和神经细胞,却具有不同特征。是什么导致的这种相反?谜底在于基因调控,它允许每个细胞只接受与本人功能关系的教唆,确保不同细胞产生不同的卵白质。
瑞典卡罗琳医学院10月7日秘书,2024年诺贝尔生理学或医学奖授予好意思国科学家维克托·安布罗斯和加里·鲁夫坎,以赏赐他们发现了眇小核糖核酸(microRNA)格外皮转录后基因调控中的作用。
小蠕虫带来大冲破
20世纪80年代末,安布罗斯和鲁夫坎参议了一种长度不到1毫米的小蠕虫——绮丽隐杆线虫,并将倡导瞄准了它的两个突变株“lin-4”和“lin-14”。安布罗斯发现,lin-4基因似乎是lin-14基因的负调控者。关联词,其中的欺压机制并不清楚。
直到博士后收尾,安布罗斯在哈佛大学的施行室中不测发现,lin-4基因欺压lin-14基因的“幕后黑手”,可能是lin-4产生的一种超短RNA。与此同期,鲁夫坎发现lin-4并不影响lin-14基因产生信使RNA(mRNA),而是欺压mRNA产生卵白质。他还发现lin-14的mRNA有一个重要片断,是lin-4对其进行欺压的“执手”。
安布罗斯和鲁夫坎在交流后得出一个冲破性论断:lin-4中的超短RNA与lin-14中mRNA的重要片断序列互补,超短RNA恰是通过与mRNA集中“关闭”lin-14,抨击其产生卵白质。这就所过去未知的、基于microRNA的基因调控机制。
此前,科学家们觉得是一种名为“转录因子”的非凡卵白质,通过集中到DNA的特定区域,决定产生哪些mRNA来罢了基因调控。
由千里寂无声到浩大震撼
但是,当1993年安布罗斯和鲁夫坎在《细胞》杂志发表上述恶果时,迎接他们的却是科学界的千里默。尽管是前所未有的发现,但科学界觉得这种机制可能是绮丽隐杆线虫的一个特质,与东说念主类和其它更复杂的动物无关。
直到2000年,当鲁夫坎参议小组公布其发现的另一种由let-7基因编码的microRNA时,千里默才造成浩大震撼。与lin-4不同,let-7基因存在于通盘这个词动物界。这一发现引起了科学界的“寻宝兴奋”,在接下来的几年里,数百种不同的microRNA被松懈出来。
今天,东说念主体内杰出一千种microRNA已被发现,莫得它们,细胞和组织就无法普通发育,其颠倒和突变可能导致癌症等严重疾病。不错说,microRNA的出现揭示了基因调控的一个全新维度,其对通盘复杂的人命体式至关着急。而安布罗斯和鲁夫坎找到microRNA的进程,也相同充满着据说色调。
(记者 胡定坤)