Nat Commun | siRNA扩增的新亚细胞器：E颗粒
来源：生物探索 2024-07-19 13:34
课题组通过蛋白组学和细胞学手段鉴定出了5个定位于E颗粒的蛋白，包括EGO-1，DRH-3，EKL-1，ELLI-1和一个新蛋白EGC-1，并揭示了E颗粒参与小干扰RNA扩增的分子机制。
中国科学技术大学生命科学与医学部光寿红课题组，施蕴瑜院士课题组，安徽医科大学冯雪竹课题组与哈佛大学Scott Kennedy课题组合作在Nature Communications杂志上发表了题为Germ granule compartments coordinate specialized small RNA production的文章。该研究在线虫中发现了一个参与siRNA扩增的新的亚细胞器：E颗粒。在本项研究中，课题组通过蛋白组学和细胞学手段鉴定出了5个定位于E颗粒的蛋白，包括EGO-1，DRH-3，EKL-1，ELLI-1和一个新蛋白EGC-1，并揭示了E颗粒参与小干扰RNA扩增的分子机制。
在本研究中，课题组首先通过免疫沉淀和质谱联用实验，鉴定出四种与一个必需基因RNA依赖的RNA聚合酶EGO-1具有较强相互作用的蛋白质，包括DRH-3、EKL-1、ELLI-1、和EGC-1，这些蛋白质在生殖腺细胞核周聚集形成亮点，并且相互之间共定位，但是与目前已知的其它生殖腺颗粒均不共定位。因此，课题组将这些蛋白在生殖腺细胞核周形成的亮点命名为E granule，即E颗粒。
随后，通过一系列遗传学、分子生物学和生物信息学等方法，根据生殖腺颗粒的依赖性，课题组将生殖腺细胞特异性小干扰RNA分为三类，并对每一类小干扰RNA的产生，靶标与功能进行了探讨。课题组发现产生于不同亚细胞区室的小干扰RNA会作用在不同的靶标基因上，调控基因表达，这些调控过程既相互补充又相互独立。有意思的是，靶向E类基因3’端的小干扰RNAs参与部分E类基因的表达调控，其缺失导致线虫出现不育或者胚胎致死表型。此外，E颗粒的组装缺陷也会诱导内源小干扰RNA扩增的紊乱，继而导致一系列异常表型的产生，包括生育率的下降，RNA干扰机器的失活等。
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