研究揭示了长期非编码RNA调节细胞过程的重要性

在过去十年中的科学研究几乎完全集中在基因组的蛋白质编码区的2％，几乎无视其他98％，这是一个巨大的非编码遗传物质宇宙，先前只被驳回了“垃圾”。现在，由贝特以色列直接医疗中心（BIDMC）的调查人员领导的团队揭示了一种称为一种称为长的非编码RNA（LNCRNA）-May对于以组织特异性方式控制细胞组分至关重要。今天在线发布在杂志上自然这项新的研究指出，一种lncRNA在帮助控制肌肉再生和癌症相关过程中发挥了关键作用。

长期非编码RNA似乎以与编码信使RNA类似的方式从我们的DNA转录，但未翻译成蛋白质。虽然LNCRNA分子不产生相应冗长的蛋白质，但研究人员已经知道这些分子中的一些是否可能含有可以为非常短的蛋白质或多肽编码的序列的段。

“是否实际上是功能性的，或者代表细胞内的”翻译噪声“仍然尚不清楚，”博士癌症中心和癌症研究所癌症研究所主任博士，博士博士博士博士。“我们的团队设置了试图理解LNCRNA分子可能实际编码功能多肽的程度，以及这种肽的重要性。”

研究人员使用计算分析来预测可能被已知lncRNA分子编码的潜在多肽，然后他们使用质谱来确定这些假定的多肽是否实际表达。Pandolfi解释说:“通过这种方法，我们实际上确定了许多表达的隐藏多肽，并继续对其中一个进行了特别的描述。”这种特殊的lncRNA分子被称为LINC00961，编码90个氨基酸多肽。

各种分子和生化实验表明，LINC00961编码的多肽在调节MTORC1蛋白复合物的活性方面发挥了重要作用，这是细胞内营养可用性的关键传感器。该综合体还调节各种细胞过程，包括翻译，代谢，细胞生长和增殖，其功能的改变可以导致疾病如癌症。因为LINC00961多肽似乎特异性阻断MTORC1对氨基酸感染刺激的能力，所以调查人员命名为由LNCRNA SPAR编码的肽（氨基酸反应的小调节多肽）。

Pandolfi和他的团队发现，编码lncRNA的SPAR在多种组织类型中高度表达，包括肌肉。在小鼠身上进行的实验表明，通过对mTORC1的影响，SPAR多肽有助于调节肌肉损伤后的再生和修复能力。特别是，在小鼠肌肉损伤后，LINC00961的表达被阻断，导致SPAR水平降低，最大mTORC1活性促进组织再生。

“我们使用的实验方法使我们能够消除翼序多肽的表达，同时保持宿主LNCRNA的表达，”培育中心癌症中心和铅作者的培养中心研究员博士学位。“我们能够将此功能归类为LNCRNA的编码功能，而不是任何不编码功能它也可能具有。”调查结果表明，限制受伤肌肉中翼梁表达的治疗策略可能促进组织的更快再生。

结果表明，LNCRNA可能具有不同的角色和功能。虽然它们可能没有为大蛋白质编码，但LNCRNA可能会产生小型多肽，这可以微小调节临界的活性蜂窝组件。这些发现还扩展了人类基因组中需要研究和注释的肽编码基因的库。

该研究还提供了关于如何调整MTORC1活动以满足特定组织的明显需求的见解。“靶向这种调节剂的能力可以从治疗角度来看，从治疗角度来看，允许控制在表达这种调节剂的细胞或组织中的MTORC1活性，同时不会影响其在其他组织和细胞类型中的活性和功能，”说明John Clohessy，博士，BIDMC医学讲师和Pandolfi研究团队的高级成员。实际上，许多LNCRNA的关键特征是它们的表达通常是高度组织特异性的。因此，靶向由LNCRNA分子编码的小多肽可以以组织特异性方式调节常见细胞组分的关键。

由于MTORC1复合体经常在癌症的条件下解除管制，因此研究团队现在正在寻求确定SPAR是否可以影响可能涉及不同疾病的MTORC1的额外细胞功能。“我们对这一发现非常兴奋，”Pandolfi说。“它代表了一种新的和惊人的机制，可以在细胞内监管重要的感官途径，我们认为它将对我们在未来疗法设计和治疗方面的设计方式具有重要意义。”

---

---