Cell：“垃圾RNA”的神奇作用——控制细胞应激反应

 来自马萨诸塞州总医院（MGH）的一项研究发现，被认为是无功能的“垃圾”RNA分子有一个神奇的作用：控制细胞应激反应。这一研究结果发表在12月15日的《Cell》杂志，发现两个以前已知抑制基因转录的因子——B2 RNA和EZH2之间一种非常特异性的相互作用，实际上诱导应激反应基因在小鼠细胞中表达。

该论文的资深作者、MGH分子生物学系的Jeannie T. Lee博士称：“EZH2是一个称为多梳抑制复合物2的结构的一部分，该复合物可沉默靶基因。但在该领域的一大悖论是，EZH2存在于活性和非活性的基因的位点上。我们首次证明，EZH2蛋白可以在PRC2复合体以外发挥作用，通过另一种机制激活基因——在这种情况下是通过切割B2 RNA分子，从而激活应激反应的基因。”

实际上，只有不到2%的哺乳动物基因组可编码蛋白质，多年来人们认为非编码DNA是无用的。而一些被翻译成维持和调节细胞功能所必需的RNA分子，如转移RNA和microRNA，大多数非编码RNA是没有功能的。但是最近在小鼠细胞中的研究表明，从B2反转录转座子转录而来的RNA，可与应激基因结合并抑制其转录。

Lee研究团队之前的研究发现，超过9000个核转录本可与EZH2结合。来自研究的数据还表明，EZH2与一些重复的RNAs相互作用——包括反转录转座子转录的RNA，但当时并不清楚相互关联。目前这项研究的目的是，调查这种关联是否是真实的和功能性的。他们的细胞实验证实，当受到热、切割或切割RNA分子时，EZH2可与B2 RNA结合。B2 RNA的切割——否则它结合并抑制防止热休克所致细胞伤害的基因，可允许这些热休克基因的转录。

哈佛医学院遗传学教授Lee说：“我们的研究结果表明，B2是一个关键的应激反应调节因子，可能在所有类型的细胞中起作用。我们和其他人已经在小鼠中研究了B2细胞，但这些相同类型的短分散核元素是在人类细胞中发现的，在那里它们是完全不同的。虽然人类SINEs是否具有相似的性质仍有待于研究，但是如果确实如此，我也不会感到惊讶。”

未来的研究将调查EZH2被吸引到应激基因以及它如何切割B2 RNA分子的具体机制。由于细胞应激反应，既能防御一些重要的疾病，有时也能诱导治疗——例如，阻断癌细胞的增殖，因此，提高对于应激反应的认识，对人类的健康可能有着重要的意义。