“垃圾”DNA在预防乳腺癌中发挥作用

英国巴斯大学和剑桥大学的一项新研究显示，在基因之间发现的所谓“垃圾”DNA在抑制癌症方面发挥着作用。

人类基因组包含大约3米长的DNA，其中只有大约2%含有编码蛋白质的基因。自排序完成人类基因组2000年，科学家们对剩下的98%感到困惑。

近年来，很多非编码DNA被转录成非编码RNA已经变得很明显。然而，关于非编码RNA是“噪音”还是它在细胞中有任何功能仍存在争议。

造成这种不确定性的部分原因是，在不损害DNA的情况下敲除非编码RNA是非常困难的，这可能会导致脱靶效应和错误结果。

现在，来自巴斯、剑桥和美国的一个科学家团队发现了一段非编码RNA，它可以阻止细胞癌变。

研究人员希望他们的发现能发表在自然通讯，将有助于开发新的治疗方法癌症。

巴斯大学生物与生物化学系的阿黛尔·穆瑞尔博士领导了这项研究。她解释说:“我们体内的细胞数量与细胞复制和替换死亡细胞的水平相平衡。有时，控制这种生长的开关会卡在“开”的位置，这可能导致癌症。

“随着肿瘤生长，癌细胞变得拥挤，它们开始脱离肿瘤，改变形状，能够穿过组织进入血液，然后迁移到身体的其他部位，这就是癌症扩散的方式。”这个过程被称为转移，需要一个完整的基因网络来调节细胞形状和活动的转变。

“在我们的研究中，我们已经确定了GNG12-AS1，一种非编码RNA链，可以防止生长开关卡住，并抑制转移。在乳腺癌患者中，这种非编码RNA所在的特定基因组区域通常会受损——这种控制被移除，癌细胞就会扩散。”

研究小组发现,这种非编码RNA片段保持健康细胞通过两种机制:首先通过调节DIRAS3的水平,它的一个neigbouring基因参与细胞复制;其次通过抑制基因网络准备细胞改变其形状和准备转移。

研究小组通过使用更小的干扰RNA (siRNAs)来特异性地阻止非编码RNA的产生，或者在RNA产生后立即降解，从而区分了这两种机制。这两种方法都导致细胞改变其形状并转化为迁移细胞。然而，只有第一种方法影响DIRAS3和细胞周期。

该团队预计，他们的发现可以用来理解其他非编码rna的功能，并开发潜在的治疗癌症的基因疗法。

这项研究是由英国癌症研究所资助的。

英国癌症研究中心的科学传播经理Kat Arney博士说:“我们的DNA中只有很小一部分包含真正的基因，我们知道，至少其中一些通常被视为‘垃圾’的片段在控制基因的形成过程中起着重要作用。基因在正确的时间和地点开启和关闭。

“这样的研究有助于揭示这些区域是如何工作的精确细节，揭示它们在癌症发展中的潜在作用，并为解决这种疾病指明新方法。”

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