俄羅斯科學院普通基因研究所與莫斯科物理技術學院聯合課題組共同繪制了人和鼠的小分子RNA完整基因圖,相關成果刊登在《Nature Biotechnology》科學期刊上。
該課題組研發出專門的算法,不僅可用于尋找新型小分子RNA,而且還可確定不同組織上小分子RNA的活性。課題組收集和分析了人和鼠基因組功能數據,繪制了小分子RNA完整基因圖譜,以及在不同組織上的祖細胞啟動子。所繪圖譜還包含人體100多種組織的所有小分子RNA祖細胞基因表達,明晰了不同組織上發揮作用的小分子RNA。由此可確定,第一,小分子RNA所在的調節級聯;第二,如果啟動子所在之處有變異,據此可判定其調節功能可能被破壞,可提前預知并采取措施給予修正。小分子RNA完整基因圖譜的繪制使人類向基因調節完整圖譜的建立邁近了一步。
1993年,科學家首次發現了可調節蛋白生長的非編碼RNA。在蛋白生長過程中,信息RNA發揮著“配方”的作用,而非編碼RNA則直接參與蛋白的“制造”。為獲得相應的功能,蛋白質需經歷若干個成長階段,在這個過程中RNA分子長鏈被切成含有大約80個核苷酸的小段,由此形成小分子RNA。雖然已知小分子RNA直接參與基因的調節及細胞分化過程,但科學界一直未能確定參與調節的小分子RNA具體基因片段。
不同的活體組織,其整套活性基因組的組成不同,這是由于小分子RNA對不需發揮作用基因的活性具有“抑制”作用。許多疾病的發生是因為其組織上的小分子RNA出現了異常,按照這個思路可研發小分子RNA治療方法,用于治療包括癌癥在內的疾病,并且小分子RNA還可作為藥物用于抑制異常蛋白的合成。
在此之前,科研人員采用CAGE(基因表達上限分析)方法確定基因組中的啟動子,將啟動子的數據與RNA短鏈進行比較,以此來判定小分子RNA的祖細胞及其啟動子。
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