中科大院士PNAS解析“垃圾”RNA

　　来自中国科技大学，英国邓迪大学的研究人员围绕一种关键小蛋白：Stc 1的结构和功能展开了研究，从中揭示出了裂殖酵母中RNAi与染色质修饰之间的分子作用机制，指出了非编码RNA的又一重要作用。相关成果公布在《美国国家科学院院刊》(PNAS)杂志上。

　　文章的通讯作者是中国科技大学生命科学学院施蕴渝院士，以及邓迪大学Elizabeth H. Bayne，其中施蕴渝院士研究组主要研究兴趣包括用多维核磁共振波谱及计算生物学研究与重大疾病或重要生理功能相关的蛋白质结构，动力学与功能关系，以及蛋白质与蛋白质，蛋白质与核酸，蛋白质与小分子配基的相互作用等。

　　ENCODE项目的研究数据表明，四分之三的人类基因组是能转录的，但其中只有最多不过1.5%的能编码出蛋白，其余的非编码RNAs(ncRNA)——“垃圾”RNA，包括5'和3'非翻译区mRNAs，都发挥着表观遗传，转录和转录后基因网络调控等方面的作用。

　　研究表明，在裂殖酵母中，由RNAi途径产生的siRNAs能指导与异染色质形成有关的修饰，siRNA与RNAi效应蛋白Argonaute 1(AGO1)能共同靶定AGO1-RNA诱导转录沉默(Ago1-containing RNA-induced transcriptional silencing，RITS)复合物，指向同源新生转录子。这将促进CLR4复合物(CLRC)的召集——这种复合物参与了同源染色质中组蛋白H3的赖氨酸9位置上的甲基化(H3K9me)。

　　其中的一个关键问题在于RNAi和染色质修饰动力学之间是如何关联起来的，之前的研究表明一种小分子蛋白：Stc 1与Ago1，CLRC关系密切，并且在RNAi依赖性染色质CLRC召集方面发挥了举足轻重的作用。为了了解其中具体的作用机制，在这篇文章中，研究人员针对Stc 1蛋白展开了详细的结构和功能分析。

　　这些研究分析表明，Stc 1蛋白N末端保守区域具有一种不寻常的串联锌指结构域，这种结构域与常见LIM结构域相似，但缺少了两个锌指首选的相对方法。

　　研究人员发现这种串联的锌指结构域参与了这种蛋白与Ago1结合的过程，而其非保守性的C末端区域，则介导了与CLRC的相互作用。这些研究结果揭示出了裂殖酵母中RNAi与染色质修饰之间的分子作用机制。