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生命体内全新生物分子糖RNA首现

或给自身免疫疾病治疗带来希望

2021年05月20日 09:57  |  来源:科技日报
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科技日报北京5月19日电 (实习记者 张佳欣) 据美国斯坦福大学官网17日消息,该校研究人员发现一种新型生物分子——糖RNA(glycoRNA),这种分子可能在大多数类型的生命体中都很常见,并可能在人类自身免疫性疾病中发挥作用。相关研究发表在17日的《细胞》杂志上。

糖RNA是糖基化RNA分子,以一小段RNA(核糖核酸)为支架,上面连着聚糖。人们之前认为这种糖基化修饰过程只发生在蛋白质或脂肪(脂质)上。由此产生的糖脂和糖蛋白于动物、植物和微生物细胞中无处不在,在生命过程中发挥重要作用。此次研究表明,新的糖RNA分子也可发挥同样重要的作用。

“这是一种关于全新生物分子的惊人发现。”该研究的资深作者卡罗琳·贝尔托齐说,“这真是一颗重磅炸弹,因为这项发现表明,细胞中存在着我们完全不知道的生物分子途径。”

研究人员表示,糖RNA此前一直没有被发现,因为聚糖和RNA这两种成分在细胞的不同部位工作。大多数类型的RNA都存在于细胞核和细胞质中,在细胞质中分别保留着基因组和蛋白质合成。相反,聚糖起源于被膜结合的亚细胞结构,因此与RNA所处不同空间,所以生物学家曾认为它们之间没有接触。

在这项新的研究中,研究小组发现了两者存在重叠的可能性。

研究人员瑞安·弗林注意到,一种能糖化某些蛋白质的酶也与RNA结合。通过给不同的聚糖贴上荧光标签,她发现,这种酶也可以与RNA结合。

在证明了人类细胞中存在明显的新的糖RNA后,研究小组进一步发现,这种生物分子也存在于老鼠、仓鼠和斑马鱼的细胞中。研究人员表示,不同生物体中存在糖RNA表明,这种生物分子在生命中发挥着重要作用,而且它可能起源于古代,并在地球生命的出现中发挥了一定作用。

弗林表示,糖RNA在体内的确切功能尚不清楚,但他们计划进一步研究,因为它们可能与自身免疫性疾病有关。例如,一些糖化的RNA是狼疮患者免疫系统的靶标,进一步的研究或会发现新的潜在治疗机会。

总编辑圈点

一种可能存在于所有生命形式中、还可能发挥着重要作用的生物分子,竟然时至今日才出现在人们视野里?有趣的是,glycoRNA真就没有藏首藏尾,它没被发现,只是由于人们没想到要去找它——这种生物分子的存在,公然违背了成熟的细胞生物学。教科书告诉我们,RNA和聚糖生活在两个不同的世界,但这次科学家发现了它们的重叠,下一步,很可能就会揭示出它们与细胞、与人体自身免疫之间的隐秘关系。


编辑:鲁雅静

关键词:rna 分子 生物 糖r


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