非编码RNA的作用在遗传神经障碍,也许其他脑部疾病

一组科学家,在加利福尼亚大学的研究人员的领导下,圣地亚哥医学院,发现了一个新颖的机制调节基因表达和转录与脊髓小脑的共济失调7,一种遗传神经障碍。发现承诺有广泛的影响,这表明大量非编码转录的核糖核酸(RNA)可能是关键球员在神经系统发育和功能,为未来的临床治疗和可能是强大的目标。

阿尔伯特•拉位咨询专家为首的研究,医学博士,博士,部门的首席UCSD儿科遗传学,细胞和教授bob电竞分子医学神经科学和生物科学,在6月22日出版的《华尔街日报》发表神经元。

“我们的论文强调了一些重要的新兴主题的理解基因调控在大脑中,”拉位咨询专家说,他也是UCSD基因组医学研究所的副主任。

“随着新技术的出现,科学已经了解到,绝大多数的我们的成绩单非编码,”拉位咨询专家说。“挑战未来是确定他们所做的,如果他们有特定的功能。现在看来越来越有可能大量的这些非编码rna有助于很好地调整转录调控在大脑中,和他们的工作是与疾病的扰动。如果我们能找出如何,我们应该能够获得新的见解大脑如何精确管理——知识,可以帮助我们更好的理解大脑是如何工作的。”

脊髓小脑的共济失调7是几种类型的脊髓小脑的共济失调(SCA),基因退化性疾病的特点是小脑萎缩的大脑,身体协调的逐步丧失,在7 -视网膜变性类型的情况下可能导致失明。目前还没有已知的治疗。

许多sca受到多麸醯胺酸被归类为疾病,导致当与疾病相关的蛋白质包含太多重复的氨基酸谷氨酰胺。Polyglutamine疾病也被称为“CAG三连音的重复障碍”,因为CAG的核酸序列,编码了谷氨酰胺。

SCA拉位咨询专家和他的同事们长期研究。2001年,他们第一个证明SCA7视网膜变性ataxin-7转录失调的结果,与SCA7相关的蛋白质。后,他们决定学习的基因表达ataxin-7本身就是监管。

研究人员发现不是一个,而是两个,监管机构。第一个叫做CTCF,一种高度保守的蛋白,调节各种转录过程,建立绝缘子领域最引人注目和控制基因组印记。但他们也发现了一个相邻,替代促进剂称为内含子2启动子(P2A)和转录反义,非编码核糖核酸,他们贴上SpinoCerebellarAtaxia-AntisenseNoncodingTranscript1或SCAANT1。

反义RNA是单链核糖核酸其主要功能似乎是作为抑制剂或抑制基因,尽管有时它可以促进基因表达。大多数反义rna非编码,这意味着他们的蛋白质序列不提供信息。尽管非编码rna不提供指令生产至关重要的蛋白质,他们包括大量的人类基因组。在21世纪生物医学研究的一个主要挑战是图他们做什么bob88体育平台登录,以及如何做。

在他们的神经元纸,拉位咨询专家和同事突出一个函数,至少SCAANT1。当他们调查如何CTCF ataxin-7监管基因表达在转基因小鼠中,他们发现CTCF促进生产SCAANT1反过来压制新发现的启动子P2A ataxin-7意义。在老鼠缺乏SCAANT1意义上启动子P2A de-repressed,允许突变ataxin-7基因表达,导致小鼠SCA7的版本。科学家们发现了一个类似的缺乏反义SCAANT1成纤维细胞和白细胞从人类SCA7患者,暗示疾病过程中放松管制的途径。

尽可能多的遗传性神经系统疾病目前已知展示这种重叠的“双向”转录,结果在SCA7可能类似与非编码RNA功能异常的大脑疾病。