RNA發(fā)現(xiàn)可以改善干細(xì)胞研究

發(fā)現(xiàn)最近描述的與基因表達(dá)密切相關(guān)的各種RNA主要是細(xì)胞類型特異性的，這提高了這種RNA序列可能能夠用作干細(xì)胞研究中的標(biāo)記的可能性。該研究發(fā)表在Nature Structural and Molecular Biology上，由Vasil Galat博士，病理學(xué)研究助理教授共同撰寫(xiě)。

只有大約20%的RNA編碼蛋白質(zhì)，其余80%稱為非編碼RNA，被認(rèn)為參與了多種細(xì)胞過(guò)程，包括RNA翻譯，剪接和DNA復(fù)制。

非編碼RNA可以進(jìn)一步分為微RNA和長(zhǎng)非編碼RNA，超長(zhǎng)一半的非編碼RNA是富含染色質(zhì)的(cheRNA)，其中染色質(zhì)環(huán)繞RNA鏈，然后被RNA聚合酶結(jié)合根據(jù)先前的研究，II位于基因啟動(dòng)子附近。據(jù)加拉特稱，這種物理接近轉(zhuǎn)化為功能連接。

在目前的研究中，Galat和該研究的其他共同作者發(fā)現(xiàn)，cheRNA序列也與不同類型的細(xì)胞最終的遺傳表達(dá)特異性相關(guān)。

“因?yàn)樗鼈兣c啟動(dòng)子區(qū)域有很好的聯(lián)系，它們可以用作啟動(dòng)子區(qū)域特定基因的預(yù)測(cè)因子，”Galat說(shuō)。“一旦你看到表達(dá)的cheRNA，就可以判斷出基因的位置。”

根據(jù)加拉特的說(shuō)法，生物學(xué)家目前使用幾種方法來(lái)定位基因啟動(dòng)子區(qū)域，但這種方法可能更加可靠和精確?，F(xiàn)在，cheRNA是細(xì)胞類型特異性的發(fā)現(xiàn)在他的主要研究領(lǐng)域中具有特別誘人的應(yīng)用：多能干細(xì)胞。

多能干細(xì)胞是未分化的，這意味著它們可以發(fā)育成人體中幾乎任何類型的細(xì)胞。將它們保持在多能階段可能會(huì)很棘手，這就是為什么加拉特實(shí)驗(yàn)室被邀請(qǐng)與芝加哥大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的項(xiàng)目合作。

“我們的實(shí)驗(yàn)室在處理多能細(xì)胞方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)，”Galat說(shuō)。“這些細(xì)胞需要經(jīng)驗(yàn)來(lái)維持。它們?cè)谂囵B(yǎng)中一直在自發(fā)地區(qū)分。”

從理論上講，通過(guò)建立細(xì)胞類型和相關(guān)cheRNA的數(shù)據(jù)庫(kù)，cheRNA可以用作標(biāo)記，以縮小多能干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為細(xì)胞類型- 使用現(xiàn)有設(shè)備的艱巨任務(wù)。

“許多類型的細(xì)胞在文化上看起來(lái)都非常相似，”加拉特說(shuō)。“你可以檢查標(biāo)記，但許多標(biāo)記重疊 - 所以區(qū)分細(xì)胞類型你必須使用許多標(biāo)記。相反，如果你可以分離cheRNA，它可以定義你正在處理的細(xì)胞類型和功能成熟它們是如何“。

他甚至希望科學(xué)家能夠在未來(lái)的某個(gè)時(shí)刻使用cheRNA來(lái)積極指導(dǎo)分化。

更精確地操縱多能細(xì)胞可以加速具有特定功能的基因工程細(xì)胞的過(guò)程 - 例如，產(chǎn)生免疫系統(tǒng)的高功能細(xì)胞，其幾乎涉及健康的每個(gè)方面。

“這是cheRNA最有趣的特征，”Galat說(shuō)。“它可以作為表征細(xì)胞類型的一種方式，也可以作為指導(dǎo)多能細(xì)胞發(fā)育成特定細(xì)胞類型的方法。”

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