“剪切粘贴”基因缺陷暗示了发育性疾病的原因

墨尔本的研究人员在理解一种被称为小类剪接的基本细胞过程的变化如何可能导致严重的发育性疾病方面取得了重大进展。

利用斑马鱼——一种研究发育的流行实验室模型——研究人员发现，一种名为Rnpc3的蛋白质的作用对许多器官的生长至关重要。Rnpc3通过一个叫做小类信使RNA剪接的过程来调节蛋白质的产生。

信使RNA是一种分子，需要将编码在DNA中的遗传信息转化为蛋白质。RNA拼接是一种“剪切和粘贴”的过程，它从信使RNA中剪切不需要的序列(称为内含子)，并将剩余的片段重新粘贴在一起。

没有剪接，蛋白质就不能从基因中正确合成。沃尔特和伊丽莎霍尔研究所的Ludwig Member和副教授Joan Heath以及加州大学圣地亚哥分校的Sebastian Markmiller博士表明，在斑马鱼发育过程中，Rnpc3蛋白质是包括肠、肝、胰腺和眼睛在内的器官快速生长所必需的。研究结果今天发表在该杂志上美国国家科学院院刊．

希斯副教授说，这一发现很重要，因为它有助于阐明小类剪接缺陷是如何导致一种被称为泰比林德综合征的严重人类发育障碍的。

希斯副教授说:“基因组中总共大约有20万个内含子，其中大部分被一种称为主类剪接的过程删除。”“Minor class splicing是非常罕见的，它只用于去除几百个内含子。20多年来，遗传学家们一直没有弄清楚为什么这种小类剪接途径会存在，以及它有多重要。

“我们已经发现，小类剪接对于基因的正确表达至关重要，而基因本身对调节很重要基因表达．这意味着小类剪接的缺陷会对哪些基因被打开产生广泛的影响。这在发育过程中尤其重要，因为基因表达和蛋白的生产都是必须的，”希思副教授说。

她说:“从长远来看，我们预计我们的研究将表明，小类剪接会导致其他目前尚未完全了解的疾病。”

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