RNA沉默机制的意外发现

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生物通报道：据说，一个人的全部DNA中，高达95％的DNA被认为是垃圾DNA。为了防止这些进化过程中产生的废物重排染色体并导致疾病，现代染色体生物学理论认为：必然存在一些能够使它们沉默的天然机制。

细胞间期核中染色质可分为异染色质（heterochromatin）和常染色质（euchromatin）。常染色质是进行活跃转录的部位，呈疏松的环状，电镜下表现为浅染；易被核酸酶在一些敏感的位点（hypersensitive sites）降解。异染色质的特点是：在间期核中处于凝缩状态，无转录活性，也叫非活动染色质(inactive chromatin)；是遗传惰性区；在细胞周期中表现为晚复制、早凝缩，即异固缩现象(heteropycnosis)。

RNA沉默机制能通过破坏携带DNA指令的mRNA分子来使基因表达沉默。两年前，有研究表明RNA沉默机器在形成异染色质——无转录活性的非活动染色质——的过程中是必需的，这也暗示出生物学中存在的新“规则”。但Texas A&M大学和Oregon大学的研究人员却持不同意见。在发表在最新一期Science上的文章中，他们打破了那个“规则”。研究得到美国国家卫生研究所的资助。

在对脉胞菌（Neurospora crassa）的一项研究中，Texas A&M 大学生物学副教授Rodolfo Aramayo及其同事构建出一种突变的细胞，这种细胞不能制造出RNA沉默机制所需的关键成份，结果他们发现这种细胞的异染色质能正常形成。

Aramayo说，“我们可以将染色体想象成一条高速路，为了正常运行，高速路的一些区段需要照明，也就是说DNA必须被表达；而其它区段则不需要照明，即DNA不需要表达，或这些区段必须被异染色质化。......有一些士兵负责关掉高速路上的某些灯。依据这个规则，所有人都认为这些‘士兵’就是RNA沉默机器。但我们的研究表明，当我们去掉这些沉默机器的‘士兵’时，还有其它‘人’仍然能将灯关掉！我们不知道这个‘关灯人’到底是谁，但我们正在努力找出他。”

研究表明，细胞在进化过程中会产生出多种不同的通路去完成同一工作。这一点非常重要，因为人类细胞也可能有相似的机制。

新研究所得信息将会使研究人员更好地了解复杂的染色体生物学，而这个领域的研究将最终导致利用基因治疗方法战胜疾病。由于大部分先天缺陷是由染色体异常造成的，因此了解染色体如何运作非常重要。

进一步掌握染色体生物学的细节是进行基因治疗的基础。Aramayo说，“了解正常的染色体生物学并非一时好奇，而是战胜疾病必须作的事情......不了解染色体的工作原理，我们永远不能实现基因疗法。希望在将来我们能通过引入基因来纠正遗传错误，从而帮助人们战胜疾病。”他又补充说，“即使我们进行的是基础性的研究，但对整个社会的意义是重大的。”（Yang Shujuan）