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Cell Rep:揭示RNAs在神经变性疾病发病过程中扮演的关键角色

来源:本站原创 2019-02-14 10:00

2019年2月14日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,一项刊登在国际杂志Cell Reports上的研究报告中,来自巴塞罗那基因组研究中心的科学家们通过研究发现,对于细胞产生蛋白质非常关键的RNAs或许参与了蛋白质聚集的过程,这些蛋白质会不合适地聚集形成团块结构,如果细胞无法有效清除这些聚集物的话,其就会产生毒性并抑制细胞正常发挥作用。

图片来源:CC0 Public Domain

研究者指出,RNAs能扮演支架的角色,让多种蛋白质粘附到上面,而携带不同特性的RNA分子则会吸引更多蛋白质并促进蛋白质聚集;此外研究者还调查了名为FMR1的RNA分子如何参与脆性X染色体震颤综合征(FXTAS,一种神经变性疾病)的发生。很多神经变性疾病与蛋白质聚集有关,包括肌萎缩侧索硬化症和阿尔兹海默病,我们都知道,蛋白质会形成毒性聚集物,但直到目前为止,研究者并不清楚诸如RNA等核酸分子在其中所扮演的角色。

这项研究中,研究人员就想通过研究理解RNA如何促进蛋白质聚集的发生,他们发现,特殊的RNAs的确能与细胞内许多蛋白质相互作用,而且这些RNAs有着不同的特性,其具有高度的结构特性,有一段较长的名为UTR区域的未翻译遗传代码,通常包含有多种重复的遗传代码。研究者Gian Gaetano Tartaglia说道,利用特殊的工具我们调查了FXTAS患者机体中FMR1如何吸引蛋白质,随后研究者鉴别出了一种名为TRA2A蛋白质,利用细胞、FXTAS小鼠模型和患者死亡后代样本进行研究,研究者在FXTAS疾病中证实了携带FMR1的TRA2A蛋白聚集物,同时他们对聚集物的序列进行了研究,如今研究人员阐明了其中一部分聚集物的组分,他们想通过研究理解诱发疾病的原因以及寻找新方法来治疗这种疾病。

研究人员所预测的相互作用或许能作为指示FXTAS疾病的特殊生物标志物,此外研究者还在患者大脑中发现了TRA2A蛋白质的存在,参与FXTAS疾病发病的TRA2A蛋白质或许还参与了RNA分子的剪接过程,由于FXTAS疾病患者机体存在蛋白质的聚集物,因此其机体并不会进行合适的RNA剪接过程,因此很多RNAs就会被改变并且不会发挥正常的功能。

研究者表示,由于与机体大脑发育相关的蛋白质聚集物的存在,研究人员所发现的很多基因都处于失调状态。如今研究人员希望能够对FXTAS疾病进行深入研究理解该病的新型发病机制,同时他们还希望能够寻找到更多靶点开发出治疗该病的新型靶向性疗法。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Fernando Cid-Samper, Mariona Gelabert-Baldrich, Benjamin Lang, et al. An Integrative Study of Protein-RNA Condensates Identifies Scaffolding RNAs and Reveals Players in Fragile X-Associated Tremor/Ataxia Syndrome. Cell Reports, 2018; 25 (12): 3422 DOI: 10.1016/j.celrep.2018.11.076

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