《自然》两篇文章聚焦miRNA研究

　　生物通报道：microRNAs是一种长21－25nt的单链小分子RNA，由于其在细胞生长和发育过程的调节作用而倍受科学家们的瞩目。近期来自英国和美国的科学家在这一小分子研究方面又获得重要进展，值得关注。

原文摘要：
Nature 447, 1130-1134 (28 June 2007) | 
doi:10.1038/nature05939; Received 17 March 2007; Accepted 17 May 2007; Published online 6 June 2007
A microRNA component of the p53 tumour suppressor network
[Abstract]

doi:10.1038/nature05903; Received 21 February 2007;
miRNAs control gene expression in the single-cell alga Chlamydomonas reinhardtii
[Abstract]

MicroRNAs(miRNAs)调节了多种生物学信号通路，生物信息学数据显示，每个miRNA 可以调节数百个靶基因，这也表明miRNAs 可能影响所有的信号途径。研究表明miRNAs 可以抑制重要的肿瘤相关基因的表达，可能在癌症的诊断和治疗中起重要作用。

肿瘤是由于细胞不受控制的增殖，受到损伤的细胞不能正常死亡引起的。细胞有几种保护措施，保证在发育过程中和成体中的细胞通过一种协调的机制，进行正常的分裂，分化，和死亡。多种调控因子通过基因表达的开关，调节细胞分裂和分化。在肿瘤，被称为肿瘤抑制基因和癌基因表达失调。大多数肿瘤抑制基因和癌基因都是从DNA 转录成RNA，然后翻译成蛋白质，行使其生物学功能。最近的证据表明非编码蛋白的RNA 分子，被称为microRNAs (miRNAs)，也可以起到肿瘤抑制基因和癌基因的作用。

为了识别肿瘤抑制途径中miRNA的作用元件，在第一篇文章中，来自霍华德休斯医学院，沃森生物科学学院（Watson School of Biological Sciences），纽约州立石溪大学（Stony Brook University），Rosetta Inpharmatics等处的研究人员比较了野生型和p53缺陷型细胞的miRNA表达特征，从中发现了一组参予P53途径的miRNAs家族：miR-34a–c。这一种miRNAs与p53途径变化紧密相关——miR-34家族中编码miRNAs的基因是p53直接转录靶标，并且体内体外实验证明miR-34可以由依赖于p53的肿瘤胁迫（oncogenic stress）和DNA损伤诱导产生。

在之前的研究中，研究人员发现即便在癌症的最后阶段，之前被破坏的p53途径的逆转都能使肿瘤停止生长，甚至通过激活周围健康细胞的免疫反应也可以消除肿瘤。对此的解释，大多数人猜测是蛋白赋予了p53这种能力，但这一研究成果证明是miRNA提高了p53抗肿瘤增生的效果。这一有关p53肿瘤抑制网络的新发现有利于科学家们利用p53途径治疗癌症，也提出了miRNA通过p53抑制肿瘤细胞生长，促进癌细胞死亡的这一新观点。

在另一篇文章中，来自英国John Innes中心（John Innes Centre），东英格兰大学（University of East Anglia）的研究人员发现单细胞藻类：莱茵衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）包含有miRNAs，miRNAs假设的进化上前体，以及与高等植物类似的siRNAs——莱茵衣藻是一种单细胞真核鞭毛藻类，是研究多种生命活动（如光合作用、鞭毛组装、趋光性和生理节律等）的模式生物，与酵母细胞有许多共同的特征，素有“光合酵母”之称。

从这一研究中可以看出，藻类和高等植物中的miRNAs和siRNAs共同特点说明复杂RNA沉默系统在多细胞生命形态出现之前就存在了，是一种原始真核细胞的特征。
（生物通：万纹）