科学家发现MicroRNA又一重要调控作用

　　

生物通报道：死亡是生命的一部分，它与新生是一对对应出现的名词，所以正如MicroRNA对生长发育的调节作用一样，科学家们也猜测是否MicroRNA在衰老和死亡过程中也起到重要作用。日前来自耶鲁大学分子发育生物学和细胞发育生物学系的研究人员证实了MicroRNA对衰老和死亡的调控作用，为研究生物体衰老的调节机制提供了重要实验资料。这一研究成果公布在12月23日的Science杂志上。

MicroRNA（miRNA）这一倍受瞩目的RNA其实就是一种大小约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。第一个被确认的miRNA是在线虫中首次发现的lin-4 和let-7，这两个片段可以通过部分互补结合到目的mRNA靶的3’非编码区(3’UTRs)，以一种未知方式诱发蛋白质翻译抑制，进而抑制蛋白质合成，通过调控一组关键mRNAs的翻译从而调控线虫发育进程(reviewed in Pasquinelli 2002)。（详见7月热点聚焦：microRNA的大世界）。

耶鲁大学的Frank Slack研究小组以线虫这种遗传性状了解较深入的模式动物作为研究对象，利用lin-4以及lin-4的调控靶基因——lin-14基因敲除实验发现突变型线虫的寿命要明显的比正常线虫短，并且过量表达lin-4也可以延长线虫的寿命。这一研究除了说明miRNA在阻止细胞过早死亡过程中的作用，也为调控生长发育和衰老的生物钟（intrinsic biological clock）机制提供了强有力的证据，而且研究人员还发现miRNA的这种调控作用是需要胰岛素传导信号介导的，因此也说明了衰老和胰岛素新陈代谢的关系。

由于15%的miRNA在线虫、果蝇和哺乳动物基因组中具有高度的保守性（只有有1—2个碱基的区别），并且miRNA在人类当中也是相对的保守，因此研究人员认为这一发现也许可以作为一个有利的基础研究和治疗性对抗衰老的研究对象。（生物通报道：张迪）

（基因敲除和过量表达实验结果图，图片来自耶鲁大学）

原文链接：
Science 23 December 2005:
Vol. 310. no. 5756, pp. 1954 - 1957
DOI: 10.1126/science.1115596
A Developmental Timing MicroRNA and Its Target Regulate Life Span in C. elegans
Michelle Boehm and Frank Slack*