Nature子刊文章：填補miRNA加工研究空白

　　來自武漢大學生科院，加州大學圣地亞哥分校等處的研究人員發表了題為“NEAT1 scaffolds RNA-binding proteins and the Microprocessor to globally enhance pri-miRNA processing”的文章，報道了一種新型的“鳥巢”模型，指出了NEAT1，以及NONO-PSF異二聚體在miRNA加工成熟中的關鍵作用。

　　這一研究成果公布在8月28日的Nature Structural & Molecular Biology雜志上，文章的通訊作者為武漢大學生科院付向東教授，以及周宇教授。付向東教授是國際RNA和RNA結合蛋白領域的知名學者，是利用RNA高通量測序技術及生物信息學分析方法系統地研究RNA及其結合蛋白生物功能的先驅，對RNA結合蛋白和非編碼RNA的研究做出了卓越的貢獻。

　　人體的基因表達是一個復雜的過程，那么多的基因不可能都總是持續表達。指揮基因表達的功臣之中就包括幾種RNA分子。MicroRNA（miRNA）是一類真核生物內源性的小分子單鏈RNA，它是一種古老的、生死攸關的基因調節因素，30-60%的哺乳動物蛋白質編碼基因都受miRNA的調控（主要是基因沉默調控）。與靶mRNA特異性的堿基配對，引起靶mRNA的降解或抑制其翻譯，從而調控基因表達。近年來，已經在動物和植物中發現了上百種miRNA ，人類細胞內有超過2000條miRNA，控制著細胞的生老病死。這些miRNA長約18-25nt（核苷酸），從60-200nt的具有發卡狀結構的前體中被切割出來后方能成熟。

　　MiRNA生物合成受到多種RNA結合蛋白（RBP）的調節，但在大多數情況下，RBPs似乎只能影響一小部分靶標miRNA的加工。這是為什么呢？在這篇文章中，研究人員發現RNA結合NONO-PSF異二聚體能與HeLa細胞中大量pri-miRNA結合，從而全面的增加了pri-miRNA通過Drosha-DGCR8微處理器進行加工的過程。

　　在動物細胞中，miRNA基因的轉錄初產物（primary miRNAs ，pri-miRNAs）很快被核糖核酸酶DROSHA加工成為miRNA前體（pre-miRNA）。也就是說miRNA的成熟需通過DROSHA的加工剪切，而NONO和PSF也是

　　證明，NEAT1也在pri-miRNA加工過程中扮演了重要的角色；從機制上來說，NEAT1與NONO-PSF異二聚體，以及許多其他RBP相互作用，NEAT1中的多個RNA片段（包括3'末端附近的“偽pri-miRNA”）有助于吸引微處理器。

　　這些研究發現指出了一種新型的“鳥巢”模型，即一種lncRNA能協調細胞核內一整個小型非編碼RNA的有效處理。

　　NEAT1不僅參與了miRNA的加工過程，而且也可作為對抗癌癥的一個潛在治療靶標。魯汶大學的研究人員發現NEAT1對于高度分裂的細胞的生存——特別是癌癥細胞，扮演著一個重要的角色。研究人員發現作為一個非編碼RNA，NEAT1并不能翻譯成蛋白質。然而，它確實有助于形成“paraspeckles”，也就是存在于癌細胞的細胞核中的亞核粒子。這些粒子的作用仍然是模糊不清的。雖然通過進化是高度保守的，但NEAT1對于正常胚胎發育和成年生活似乎是可有可無的，因為缺乏NEAT1的小鼠是可存活的和健康的。