Science首次揭示miRNA编码的行为

　　

生物通报道：MicroRNA（miRNA）是长约22nt的非编码RNA，这些小RNA在天然细胞中大量存在，它们能与靶基因的mRNA配对，在转录后水平上调控目标基因的表达。大量研究表明，microRNA控制着胚胎发育、细胞分化、器官生成等重要的生物学过程，对于正常发育、细胞生长和生物行为非常关键，而且与复杂的神经退行性疾病有关。

Sussex大学的研究团队在十月二十二日的Science杂志上发表文章，首次揭示了一种控制精确行为的microRNA。如果这种microRNA发生了突变，果蝇幼虫被颠倒之后就难以恢复自己的方位。

此前人们已经发现，microRNA能够影响神经系统的形成。这项研究表明，microRNA在行为控制方面也起到了重要的作用。（延伸阅读：诺奖得主解析microRNA与干细胞衰老）

“从出生那一刻开始，所有动物（包括人类）的生存都依赖于自己的简单行为，比如进食所必须的原始反射。”Dr Alonso解释道。“然而，我们对基因组如何编码简单行为还知之甚少。”

“这项研究的发现可以帮助我们理解人类疾病背后的具体机制，尤其是导致行为失调的神经系统疾病，比如帕金森病。”

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研究人员最初是在研究microRNA对果蝇神经系统的影响。鉴于某些microRNA的缺乏并未显著影响神经系统的结构，他们开始关注果蝇神经系统能否正常发挥功能。

研究显示，miR-iab4/8发生突变会影响果蝇幼虫的行为能力。这些幼虫被颠倒之后不能自主调整方向（self-righting）。果蝇是遗传学研究中常用的模式生物，它们与包括人类在内的高等生物共享许多基础机制，而且繁殖速度快，容易在实验室中培养。

进一步研究表明，这种突变影响了Hox基因Ultrabithorax。Ultrabithorax基因主要控制昆虫中胸到腹部第一节的发育，去除该基因在特定神经元中受到的抑制会导致self-righting缺陷。

这项研究为人们展示了一个由microRNA编码的行为。研究人员指出，在果蝇和其他生物中应该还有其它microRNA参与了行为控制。

 

生物通编辑：叶予

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