《Cell》揭秘人类细胞假尿嘧啶化新功能

【字体: 时间:2018年04月10日 来源:生物通

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  成熟的血细胞来自造血干细胞(hematopoietic stem cells),血液生产需要精密的蛋白质表达调节,然而,对某些侵袭性血癌来说,造血干细胞的蛋白质生产调节缺陷显而易见。瑞典隆德大学发现了一种全新的蛋白生产调节机制,该机制直接影响干细胞功能。这项研究成果发表在4月6日的《Cell》期刊。

  

成熟的血细胞来自造血干细胞(hematopoietic stem cells),血液生产需要精密的蛋白质表达调节,然而,对某些侵袭性血癌来说,造血干细胞的蛋白质生产调节缺陷显而易见。瑞典隆德大学发现了一种全新的蛋白生产调节机制,该机制直接影响干细胞功能。这项研究成果发表在4月6日的《Cell》期刊。

“造血干细胞功能失调危及生命,在老年人群中特别常见。”项目组长Cristian Bellodi解释道。“高蛋白合成水平是消除癌-起始细胞的关键所在。”

RNA是解码遗传信息的关键分子。RNA分子的化学结构受特异性酶修饰,许多严重医学症候群以及各种癌症都与RNA修饰酶功能异常有关。然而,有关RNA修饰对人类发育和疾病的具体影响还存在大量未知区域。

Bellodi博士实验室最近刚刚解开了人类RNA修饰的最常见形式,假尿嘧啶化(pseudouridylation)的重要功能。

延伸阅读:Cell颠覆传统认知:出人意料的mRNA修饰

新文章的关键发现是,干细胞如果缺乏响应RNA假尿嘧啶(pseudouridine)修饰的酶,PUS7,影响细胞生长的蛋白质产量就会出现异常,蛋白质过载阻碍了干细胞分化为血细胞。

进一步研究发现,PUS7酶有能力为一种被称为miniTOGs (mTOGs)的未定义、非编码蛋白RNA分子添加一个假尿嘧啶修饰。假尿嘧啶的存在激活了mTOGs对干细胞蛋白质合成机制的抑制作用,从而确保蛋白质产量正确。

“新证据表明,PUS7和假尿嘧啶表观遗传修饰是维护人类干细胞生长和血液制造的关键调节机制,”Cristian Bellodi说。

RNA修饰酶PUS7(绿色)在人胚胎干细胞细胞核(蓝色)中的定位免疫荧光图

在不同类型的正常和恶性细胞中,假尿嘧啶修饰很可能对各种RNA分子都有影响。“我们的发现是在为探索假尿嘧啶化在人类疾病发展中的角色铺路。”

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原文检索:Pseudouridylation of tRNA-Derived Fragments Steers Translational Control in Stem Cells

(生物通:伍松)

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