华人科学家诠释microRNA新调节作用

　　

生物通报道：生物通报道：生命的奥妙往往蕴含在细微之处，就像分子生物学今年的“风云人物”microRNA一样，更多深入的研究让我们挖掘出更多的玄机。来自美国休斯顿贝勒医学院心胸外科（Division of Cardiothoracic Surgery, Michael E. DeBakey Department of Surgery，Baylor College of Medicine）的华人科学家王兴利（音译，Xing Li Wang）通过实验证明了eNOS(endothelial nitric oxide synthase，内皮型一氧化氮合酶)内含子中一段长为27nt的microRNA对重要特异性的转录抑制子的诱导作用，这说明了microRNA对基因表达的一种新的有效副调控机制。这一研究成果刊登在11月22日网络版PNAS上。

从生物通7月的专题中我们知道，microRNA (miRNAs)是一种大小约21—23个碱基的单链小分子RNA，是由具有发夹结构的约70-90个碱基大小的单链RNA前体经过Dicer酶加工后生成，不同于siRNA（双链）但是和siRNA密切相关。据推测，这些非编码小分子RNA（miRNAs）参与调控基因表达，但其机制区别于siRNA介导的mRNA降解。第一个被确认的miRNA是在线虫中首次发现的lin-4 和let-7，随后多个研究小组在包括人类、果蝇、植物等多种生物物种中鉴别出数百个miRNAs。

在本实验中，王兴利博士以及其他研究人员首先发现27nt的RNA双链导致eNOS基因转录效率降低了63%（0.047 ± 0.009 vs. 0.126 ± 0.015, P < 0.01），并且在转染了27nt RNA片段的内皮细胞中eNOS mRNA和蛋白表达水平也下降了>64% (P < 0.01)，而作为对照的在荧光素酶基因选取的任意一段27nt RNA对eNOS表达并没有影响，而且这种沉默作用似乎可以通过血管内皮因子（正调控eNOS的表达）获得逆转。接着在进一步的原位杂交和Northern杂交试验中，研究人员也发现原本应该只出现在细胞核内的内源性eNOS 27nt 小RNA的存在，这些研究都证明eNOS内含子上的microRNAs 有诱导重要基因特异转录抑制剂的作用，这为进一步探讨mciroRNA的调控作用以及eNOS表达机制提供了重要帮助。（生物通记者：张迪）

原文链接：
Ming-Xiang Zhang, Hesheng Ou, Ying H. Shen, Jing Wang, Jian Wang, Joseph Coselli, and Xing Li Wang
Regulation of endothelial nitric oxide synthase by small RNA
PNAS 2005 102: 16967-16972; published online before print November 11 2005, 10.1073/pnas.0503853102