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PNAS基因转录成双对

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来源: 作者: 2019-05-17 01:41:52

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DNA转录是指根据DNA模板生成信使RNA用于蛋白质合成的过程。现在Whitehea塞纳河北欧运河项目日前正式启动
d研究所的科学家发现,编码蛋白的DNA在开始转录时会同时启动平阳县怀溪干流列入2015年度我省第一批
一个逆向转录程序,生成相应的长非编码RNA(lncRNA)。而且,在干细胞分化为其他类型细胞的进程中,成对mRNA和lncRNA的转录是相调和的。这1发现有助于人们重新理解基因的组织形式及其调控。

“基因成对出现,让我们非常惊讶,”Whitehead研究所的RichardYoung说,他也是麻省理工MIT的生物学教授。“人类干细胞约两万个活跃的蛋白编码基因中,每一个mRNA基因的上游都存在一个与之一同转录的lncRNA基因。我们投入了那么多精力来研究蛋白编码基因,但却从未注意到这一点,蛋白编码基因(即mRNA基因)与lncRNA基因是成对的。一旦你激活mRNA基因,也就激活了lncRNA基因。”这项研究发表在本周的美国国家科学院院刊PNAS杂志上。

迄今为止,人们一直认为转录机器在启动子与DNA结合后,就沿着DNA链朝一个方向移动,依据蛋白编码基因生成mRNA。其他不作为蛋白模板的RNA在调控基因表达、发育和疾病中有重要作用,虽然这些RNA(包括lncRNA)也是通过转录生成的,但科学家们并不了解lncRNA转录的起始机制,也清楚大部分lncRNA基因在基因组中的定位。长非编码RNA是指长度超过3百个核苷酸的RNA份子,其上没有任何编码蛋白的浏览框。

通过研究人类和小鼠的胚胎干细胞,研究人员获得了惊人的发现。研究显示,绝大多数lncRNA基因与mRNA基因相邻,其中大部分lncRN山东2015研究生考试今起开始网报建议错
A(65%)的转录起始点就在相应mRNA基因的活性启动子上,lncRNA的转录在此处向“上游”反向运行。

研究人员指出,当转录机器结合到启动子上时,一边向“下”启动mRNA转录,一边向“上”启动相邻的lncRNA转录。他们还发现,随着胚胎干细胞开始分化为其他类型细胞,成对mRNA/lncRNA遭到的调控是一致的,同时上调或下调。这进一步证明了mRNA和lncRNA转录之间的关联。

“我认为这是一大突破,”文章的共同作者,Young实验室的博后AllaSigova说。“这项研究为mRNA和lncRNA合成提供了一个统一规则,为研究疾病中的lncRNA误调节带来了新的启示。举例来说,在癌症中一些mRNA被上调或下调,那么其配对的lncRNA也可能受到了与癌症有关的影响。”

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