人类基因组中大约98%的区域并不直接编码蛋白质,这部分区域的功能一度未被充分理解,甚至被误认为是“垃圾”DNA。然而据最新一期《细胞》杂志上发表的研究,科学家借助改进型“基因魔剪”CRISPR技术揭示了非编码RNA的奥秘,证明了它们在细胞中,特别是在癌症和人类发育过程中,扮演着不可或缺的角色。
CRISPR技术通常以Cas9酶为核心,但本次研究采用了更为前沿的方法——利用Cas13酶针对RNA进行操作。美国纽约大学和纽约基因组中心科学家对5种人类细胞系进行了深入分析,包括肾脏细胞、白血病细胞以及乳腺癌细胞等。他们系统探究了近6200个长链非编码RNA(lncRNA)基因位点及其邻近蛋白质编码基因的影响。通过实施CRISPR介导的干扰或敲除实验,他们评估了每个lncRNA对细胞健康的重要性,从而识别出哪些是非必要的,哪些是维持细胞基本功能所必需的。
最终,他们发现了总计778个对细胞生存至关重要的lncRNA,其中包括46个广泛存在于多种细胞类型中的核心lncRNA,以及732个仅在特定细胞类型中发挥关键作用的lncRNA。这些重要的lncRNA参与调控细胞生长周期中的重要路径,如果缺乏可能导致细胞停滞甚至死亡。
研究还揭示了lncRNA在人类发育过程中的重要作用。许多此类RNA分子在胚胎早期组织中高度活跃,随着个体的成长逐渐减少表达量,这表明它们在生命早期阶段具有特殊功能。对于癌症研究而言,通过对大约9000个肿瘤样本的分析,科学家注意到,在特定类型的肿瘤中,lncRNA的表达水平与患者存活率之间存在关联。
非编码RNA可能成为未来癌症诊疗的新指标和新靶点,其独特的细胞类型特异性表达也为实现个性化医疗提供了可能。这一发现无疑是基因组学研究领域的一个里程碑事件,预示着未来生物学研究和临床实践将开启全新的篇章。
总编辑圈点
非编码RNA分子在细胞中扮演着不可或缺的角色,虽然不直接参与装配蛋白质,它们的异常却会导致多种疾病。一度被生物学家低估的RNA遗传机制,其实并不边缘。非编码RNA与蛋白质、DNA及其他RNA分子相互作用,形成复杂的调控网络。这一网络不仅调节基因表达,还参与细胞内的信号传导和代谢过程,最终成就了生物的高度多样性和灵活的适应性。未来随着实验观测手段不断升级,或许还会有更多让我们意想不到的生命路径被照亮。
人类基因组中大约98%的区域并不直接编码蛋白质,这部分区域的功能一度未被充分理解,甚至被误认为是“垃圾”DNA。然而据最新一期《细胞》杂志上发表的研究,科学家借助改进型“基因魔剪”CRISPR技术揭示了非编码RNA的奥秘,证明了它们在细胞中,特别是在癌症和人类发育过程中,扮演着不可或缺的角色。
CRISPR技术通常以Cas9酶为核心,但本次研究采用了更为前沿的方法——利用Cas13酶针对RNA进行操作。美国纽约大学和纽约基因组中心科学家对5种人类细胞系进行了深入分析,包括肾脏细胞、白血病细胞以及乳腺癌细胞等。他们系统探究了近6200个长链非编码RNA(lncRNA)基因位点及其邻近蛋白质编码基因的影响。通过实施CRISPR介导的干扰或敲除实验,他们评估了每个lncRNA对细胞健康的重要性,从而识别出哪些是非必要的,哪些是维持细胞基本功能所必需的。
最终,他们发现了总计778个对细胞生存至关重要的lncRNA,其中包括46个广泛存在于多种细胞类型中的核心lncRNA,以及732个仅在特定细胞类型中发挥关键作用的lncRNA。这些重要的lncRNA参与调控细胞生长周期中的重要路径,如果缺乏可能导致细胞停滞甚至死亡。
研究还揭示了lncRNA在人类发育过程中的重要作用。许多此类RNA分子在胚胎早期组织中高度活跃,随着个体的成长逐渐减少表达量,这表明它们在生命早期阶段具有特殊功能。对于癌症研究而言,通过对大约9000个肿瘤样本的分析,科学家注意到,在特定类型的肿瘤中,lncRNA的表达水平与患者存活率之间存在关联。
非编码RNA可能成为未来癌症诊疗的新指标和新靶点,其独特的细胞类型特异性表达也为实现个性化医疗提供了可能。这一发现无疑是基因组学研究领域的一个里程碑事件,预示着未来生物学研究和临床实践将开启全新的篇章。
总编辑圈点
非编码RNA分子在细胞中扮演着不可或缺的角色,虽然不直接参与装配蛋白质,它们的异常却会导致多种疾病。一度被生物学家低估的RNA遗传机制,其实并不边缘。非编码RNA与蛋白质、DNA及其他RNA分子相互作用,形成复杂的调控网络。这一网络不仅调节基因表达,还参与细胞内的信号传导和代谢过程,最终成就了生物的高度多样性和灵活的适应性。未来随着实验观测手段不断升级,或许还会有更多让我们意想不到的生命路径被照亮。
美国《发现》杂志网站2月7日刊登题为《200万年前,我们的人类祖先开始从水里捞鱼》的文章,作者是科迪·科蒂尔,内容编译如下:捕鱼可能是一种占许多国家蛋白质消费极大比例的全球性行为,但捕 3月21日是世界睡眠日,今年中国主题为“健康睡眠 人人共享”。人的一生约有三分之一的时间是在睡眠中度过,睡眠、运动、营养被视为保障机体正常发育和健康的三大要素。关于睡眠有哪些常见认知误 “截至2023年底,与2018年同期相比,京津冀治理区浅层地下水位平均回升2.59米,深层承压水水位平均回升7.06米。”3月22日世界水日到来之际,水利部水资源管理司副司长张鸿星21日接受科技日报记者采 21世纪经济报道记者雷晨 北京报道近日,国内AI领域的明星产品——Kimi智能助手,因流量激增遭遇了短暂的服务中断。月之暗面随后发布公告,对此次服务中断事件进行了说明,并采取了一系列紧 3月24日消息,今天数码博主“厂长是关同学”曝光了huaweiMate 70系列电话的部分配置信息。该博主表示,huawei全新的Mate 70系列首发会搭载新的芯片,芯片的性能差不多可以比肩5.5nm,还是值得期待的。同 今天(23日)是第64个世界气象日,今年世界气象日的主题是“气候行动最前线”。地球是人类赖以生存和发展的家园,气候变化给人类造成的影响广泛而深远,关乎当下,更关乎未来。世界气象组织确认2023年全 。本文链接:改进型“基因魔剪”揭秘非编码RNA功能 有助发现癌症诊疗新指标和新靶点http://www.sushuapos.com/show-2-9321-0.html
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