"垃圾DNA"的副产物或与癌症扩散直接相关

近日,来自加利福尼亚大学的研究人员通过研究发现,所谓的“垃圾DNA”的副产物或许也参与了癌症的扩散,相关研究结果刊登于国际杂志Nature Structural & Molecular Biology上。人类基因组中仅有大约2%的序列能够编码发挥正常功能的蛋白质,很多年来科学家们一直认为其余98%的基因组(垃圾DNA)都是无用的序列,有些垃圾DNA能够转录成为特殊的RNA分子来支持细胞功能,包括转移RNAs(tRNAs)和microRNAs(miRNAs),而剩下的非编码RNA也被认为是非功能性的垃圾RNA。

图片来源:Lauberth lab, UC San Diego


此前研究人员通过研究发现,结肠癌细胞中产生的几千个增强RNAs(eRNAs)能对机体的慢性免疫信号产生反应,eRNAs是研究人员新鉴别出的一类非编码RNAs,研究人员非常想知道其是否在细胞中能发挥相应的作用,这项研究中,研究人员就通过研究发现,eRNAs在癌症扩散上扮演着关键的角色,他们发现,eRNAs能够直接激活对肿瘤发育非常重要的基因的表达,其能与癌症扩散蛋白BRD4相互作用,一直以来,BRD4被认为是一种潜在的靶点,研究人员能利用该靶点来开发出多种小分子抵御BRD4,从而抑制癌症进展。


研究者Lauberth说道,本文研究结果表明,eRNAs是癌症的关键调节子,其能发挥作用增强与BRD4的结合作用将其固定在DNA上,从而保持肿瘤促进基因高水平表达;更有意思的是,当我们剔除了多种eRNAs后,就能够明显降低eRNAs和BRD4共调解的促癌基因的表达。如今研究人员发现eRNAs能够影响BRD4的功能,因此他们就需要重新思考来寻找重新靶向作用BRD4的治疗性手段了。


研究者表示,他们的研究发现与当前的主流观点一致,即eRNAs是一种功能性分子,而不仅仅是增强激活作用的反映或简单的转录“噪音”。因此研究人员就需要重新改变对垃圾DNA的思考方式,以及其在人类细胞中对基因表达的调节作用。后期研究中,研究人员还将会通过更为深入的研究探索eRNAs合成的机制以及其在基因调节中的功能,同时研究者还希望能开发出新方法来靶向作用eRNAs从而抑制癌症发生及进展。(生物谷Bioon.com)


原始出处:


Homa Rahnamoun, Jihoon Lee, Zhengxi Sun, et al. RNAs interact with BRD4 to promote enhanced chromatin engagement and transcription activation. Nature Structural & Molecular Biology (2018). DOI: 10.1038/s41594-018-0102-0