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研究解决了基因沉默关键步骤中长期存在的争议

波士顿-麻省总医院(MGH)的研究人员解决了关于一种重要的基因沉默蛋白如何识别其靶标的长期争论。他们的发现发表在《自然结构与分子生物学》上,也解释了有关这种蛋白质行为的某些奥秘,这种蛋白质被称为“ Polycomb Repressing Complex 2(PRC2)”。

PRC2有助于调节基因是活跃的(“开启”还是沉默的)(关闭),PRC2在基因沉默中的作用在整个生命周期(从胚胎形成到老年)中都至关重要,例如,PRC2确定是否抑制了恶性肿瘤生长的基因。肿瘤是打开还是关闭,这使其成为制药公司开发抗癌药物的重点。

但是多年来,关于PRC2的一个谜仍然悬而未决:这种蛋白质如何能够靶向特定基因?一项重大突破发生在2008年,当时由MGH分子生物学系研究人员Jeannie Lee博士领导的研究小组提出,RNA充当PRC2的招募者。RNA(或核糖核酸)是一种类似于细胞中发现的DNA的分子。RNA通常是一种信使,通过拼写出制造蛋白质的代码来进行DNA招标,但事实并非如此。相反,Lee和她的同事们证明RNA是与PRC2结合的“自由剂”。然后,RNA将PRC2靶向特定基因以使其沉默。

Lee和她的同事报告了他们的发现后,随后又发表了数十篇其他论文,这些论文支持RNA募集PRC2作为基因沉默的必要步骤这一理论。但是,来自几个著名实验室的研究对这些发现提出了挑战,从而引发了有关PRC2和RNA之间关系的持续且经常激烈的辩论。这些批评者从两个方面质疑李的发现:

PRC2不是特异性的,可以与任何RNA结合(一些科学家指出该蛋白是“混杂的”),这表明RNA不能成为靶向PRC2基因沉默的因素。

PRC2和RNA之间的相互作用通常发生在有活性的基因上,这表明这种关系对于沉默特定基因并不重要。

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