华裔学者Cell发表lncRNA研究的利器

　　

生物通报道：长非编码RNA（lncRNA）是长达两百个核苷酸以上的转录本，绝大多数位于细胞核内。虽然lncRNA没有编码任何蛋白质，但它们在不同组织和发育阶段的表达依然具有特异性，这说明lncRNA具有重要的生物学意义。在测序技术的帮助下，人们已经发现了数千种lncRNA，但这些lncRNA的生物学功能依然还是个谜。

众所周知，要了解一个分子的功能，应该去寻找它的搭档。2011年，斯坦福大学的Howard Chang教授开发了ChIRP技术（chromatin isolation by RNA purification），该技术可以在全基因组范围内鉴定RNA与染色质的互作，被不同领域的研究者们广泛采用。（延伸阅读：从互作揭开lncRNA的秘密）

非编码RNA（ncRNA）往往与蛋白质协作，生成复杂的结构，并参与细胞调控。 为了揭示非编码RNA-蛋白质复合体（RNP）的组成和动态，Howard Chang教授最近在ChIRP的基础上开发了质谱分析技术ChIRP-MS。这是一种RNA导向的蛋白质组学技术（RNA-directed proteomics），能够全面鉴定特定非编码RNA的结合蛋白。这一成果发表在四月二日的Cell杂志上。

Howard Chang教授曾入选HHMI2009年早期职业科学家项目（2009 Early Career Scientist Program），获得百万美元资助。这项计划会在6年中为每一位入选科学家提供包括薪酬，福利和研究预算在内的，超过150万美元的经费支持，这些科学家也会被聘为霍华德休斯医学研究院的全职研究员。近几年Howard Chang教授多次在Nature等顶级期刊上发表成果。

研究人员在这项研究中用ChIRP-MS分析了四种ncRNA，捕捉到了与它们发生互作的关键蛋白。Xist是X染色体失活（XCI）所必需的lncRNA。研究显示，在X染色体失活的过程中，Xist lncRNA分两步与多达81种蛋白结合，包括染色质修饰蛋白、细胞核基质蛋白、以及RNA重塑通路（RNA remodeling pathway）中的蛋白。举例来说，蛋白HnrnpK参与了Xist介导的基因沉默和组蛋白修饰，蛋白Spen与基因沉默有关。

这项研究为人们提供了一个研究非编码RNA的有力工具，并由此展示了Xist lncRNA在X染色体失活中起到的具体作用。

 

生物通编辑：叶予

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