发布时间:2015-06-01 15:46 原文链接: 李培峰教授Cell、Nature子刊非编码RNA研究重要发现

  青岛大学转化医学研究院院长李培峰(Pei-Feng Li)教授曾在国际上首先提出“抗氧化酶自身被氧化”的新理论,是国际上少数几个最早将细胞凋亡引入心血管研究的科学家之一。近日李培峰教授领导的研究小组连接在非编码RNA研究领域取得重要研究发现,相关论文发表在《分子细胞》(Molecular Cell)和《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。

  非编码RNA因不能编码蛋白质的RNA过去曾被认为是不重要的“垃圾RNA”。随着对RNA研究的不断深入,人们发现非编码RNA的突变或表达异常与许多疾病的发生密切相关,非编码RNA也越来越引起人们的关注。

  目前,非编码RNA领域主要包括长非编码RNA(lncRNA)和microRNAs(miRNA),它们可以调节转录因子的表达、指导染色质的重组和修饰、减少mRNA的翻译对基因表达进行控制。

  miRNA是一类长度约为22个核苷酸的非编码RNAs,其可以结合靶标信使RNAs(mRNAs)转录物3’非翻译区(3’UTRs)的互补序列,由此抑制mRNA翻译或促进mRNA降解。

  氧自由基也称活性氧(ROS),是需氧生物机体代谢过程中产生的一类性质活泼的代谢产物。ROS参与了许多重要的生命过程:细胞增殖、分化、凋亡。研究报道,低浓度的RNA能促进细胞增殖,过量的ROS则可通过氧化修饰生物大分子导致它们的功能异常,来引起细胞损伤效应。这样的氧化修饰与癌症、衰老、神经退行性疾病和心血管疾病有关联。

  在这篇Molecular Cell文章中,作者们证实在遭到氧化修饰后miR-184会结合并非它天然靶标的Bcl-xL和Bcl-w的3′ UTRs。在研究的大鼠心脏细胞系H9c2和小鼠模型中,氧化miR-184与Bcl-xL和Bcl-w的这种错配参与启动了凋亡。这些研究结果揭示了ROS通过氧化修饰miRNA来调控一些细胞事件的模型。

  长链非编码RNA(lncRNA)是一类长度大于200个核苷酸、缺少特异完整开放阅读框、无蛋白质编码功能的RNA。在另一篇Nature Communications文章中,李培峰课题组报告称发现了一种他们称作为自噬促进因子(autophagy promoting factor,APF)的长链非编码RNA。他们证实APF通过靶向miR-188-3p和ATG7调控了自噬性细胞死亡。进一步的研究结果表明,miR-188-3p可靶向ATG7抑制自噬和心肌梗死。APF lncRNA是通过调控miR-188-3p,由此影响ATG7的表达、自噬性细胞死亡和心肌梗死的。

  新研究揭示出了由心脏中的APF、miR-188-3p和ATG7组成的一个新的自噬程序调控模式。由此为开发出针对心肌梗死和心力衰竭的新治疗策略提供了潜在的靶点和诊断工具。

相关文章

基因组“暗物质”挑战遗传学中心法则?

1953年,DNA双螺旋模型的提出标志着近代分子生物学的诞生。1957年,弗朗西斯·克里克进一步提出了经典的遗传学中心法则,开启了分子生物学时代。经过几十年的研究,科学家对于非编码RNA的认知极大丰富......

陈玲玲:生物“暗物质”的“解码人”

“牢记作为共产党员的第一身份,牢记作为国家人的特殊使命,为祖国科技发展贡献自己毕生的力量!”党的二十大代表、中国科学院分子细胞科学卓越创新中心研究员陈玲玲说出这番誓言时,语气铿锵有力。宇宙间存在着许多......

内质网表面钙瞬变是多细胞生物自噬起始的关键信号

自噬是指通过形成双层膜结构的自噬体,包裹部分胞质并运送到溶酶体进行降解及回收的过程,对抵抗各种应激和维持细胞稳态至关重要。自噬异与老年痴呆等神经退行性疾病的发生发展密切相关。自噬体形成的关键步骤包括隔......

内质网表面钙瞬变是多细胞生物自噬起始的关键信号揭示

自噬是指通过形成双层膜结构的自噬体,包裹部分胞质并运送到溶酶体进行降解及回收的过程,对抵抗各种应激和维持细胞稳态至关重要。自噬异与老年痴呆等神经退行性疾病的发生发展密切相关。自噬体形成的关键步骤包括隔......

非编码RNA调控仿刺参肠道再生和皂苷合成研究新进展

非编码RNA中的miRNA和tRNA在基因表达调控中扮演重要角色,然而在棘皮动物中相关研究较缺乏。中国科学院海洋研究所研究员李富花课题组通过多组学数据整合分析,揭示了棘皮动物miRNA和tRNA基因的......

农夫与蛇:新冠病毒复制专坑宿主

自然界各类病毒多样,但目前新冠病毒在人类间广泛传播,造成如此大影响的需要高度重视,可能提示其感染宿主、自身复制、侵袭致病等机制与以往的机制区别。德国海德堡大学团队发现丙型肝炎病毒(HCV)和SARS-......

纳米机械力引发细胞自噬

机械力刺激在细胞生长、分化与通讯等重要生命活动中发挥关键作用。近年来,机械门控离子通道蛋白Piezo的发现为在分子水平理解机械力对于生物体的作用奠定了基础。然而,如何在单细胞水平定量分析机械力对于细胞......

应激诱导的分泌自噬通过增强MMP9的分泌促进细胞外成熟

过度或长时间的压力会对体内平衡造成威胁。为了适应压力,从遗传和表观遗传机制到分子通路的激活,几种策略最终导致生理和社会反应的改变。而压力适应的失败会导致过度的压力反应,而过度的压力反应反过来又会促进许......

研究揭示植物聚合酶参与寄主植物防御类病毒侵染

近日,中国农业科学院植物保护研究所经济作物病毒病害流行与控制创新团队研究发现,植物RNA依赖的RNA聚合酶1参与寄主防御类病毒的侵染,并参与水杨酸介导的植物对类病毒侵染的防御响应,该研究丰富了目前对植......

揭示昆虫绿僵菌通过微自噬途径调控附着胞脂滴降解机制

6月16日,Autophagy在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心王成树研究组完成的研究论文Activationofmicrolipophagyduringearlyinfectionofin......