《自然》焦点文章：一张新型RNA图

　　

生物通报道：来自洛克菲勒大学霍德华休斯医学院HHMI，分子神经肿瘤实验室（Laboratory of Molecular Neuro-Oncology），计算基因组实验室（Laboratory of Computational Genomics），以及加拿大多伦多大学等处组成的研究小组结合生物信息学、生物化学以及遗传学几方面的研究人员获得了一张可以预测Nova依赖性（Nova-dependent）拼接的RNA图，这一研究对于了解选择性拼接（alternative splicing）过程意义重大，这一研究成果公布在11月3日《Nature》杂志上。

原文摘要：
Nature 444, 580-586 (30 November 2006) 
doi:10.1038/nature05304; Received 5 May 2006; Accepted 3 October 2006; Published online 25 October 2006
An RNA map predicting Nova-dependent splicing regulation [Abstract]

选择性拼接 (alternative splicing）是一种常见的真核生物前体mRNA (pre-mRNA)转录后加工的方法，这是真核生物细胞在基因表达上的一项重要步骤：将pre-mRNA产物中的introns剪除，再将exons编接起来以产生可以转译出蛋白的mRNA。通过选择性剪接(alternative splicing)的过程，一个基因可产生多种不同的蛋白质，使基因体的复杂性增加。但是错误的剪接或调控会严重影响细胞功能，进而导致生物体产生疾病或死亡。

一直以来这个过程都是科学家们研究的焦点，但是至今对于如何调控alternative splicing以及由于其错误的调控机制导致疾病的过程却仍不了解。

在这篇研究报告中，研究人员将焦点放在一个脑细胞内能与RNA结合的蛋白，名为Nova。Darnell博士及其研究团队在1993年发现Nova，并发现它与副肾上腺斜视眼阵挛-肌阵挛运动失调症(Paraneoplastic Opsoclonus-Myoclonus Ataxia，POMA)有很大的关联性，自此研究人员便开始找寻能与Nova结合的pre-mRNA。

洛克菲勒大学等处的研究人员将生物信息学、生物化学和遗传学方法结合起来确定一组规则，按照这些规则Nova基因调控小鼠体内神经元特有的RNA结合蛋白的拼接增强子或沉默子的活性。首先他们利用x-ray结晶学绕射技术，试图找出这50条RNA的那些片段能与Nova结合，结果显示有4个不连续的片段与Nova结合，此外，更发现这些区域正是Nova调控pre-mRNA被剪接与否的关键。为了验证这些RNA片段就是Nova作用的位置，研究人员利用生物信息的数据库比对，在已找到的50条Nova结合的RNA中，发现30个基因的alternative splicing过程确实与Nova的调控有关。之后研究人员还从试管中仿真Nova对mRNA alternative splicing的试验，发现大约有半数的mRNA会被Nova蛋白抑制，而另一半则会受到Nova蛋白影响而强化其剪接作用。

这些研究结果说明Nova会在许多特定的癌细胞中表达，这些癌细胞会操控基因表现的失常，未来的研究将要持续探讨是否Nova就是造成癌细胞内基因失调的主因，并且也有助于我们了解学习和记忆等大脑功能以及神经疾病和癌症生物学。
（生物通：万纹）

附：

(An RNA map relating position of cis-acting Nova-binding RNA motifs to local and 
asymmetric action of Nova to regulate alternative splicing in neurons）