近日來自美國賓夕法尼亞大學醫(yī)學院及北卡羅來納州立大學醫(yī)學院的研究人員在新研究中驚異地發(fā)現(xiàn)RNA與DNA序列之間存在廣泛的差異，這表明信使RNA有可能將遺傳信息從細胞DNA攜帶至蛋白質(zhì)加工廠的過程中以某種未知的機制進行了重新編輯。這一研究成果在線發(fā)表在5月19日的《科學》（Science）雜志上。 

如果這一研究發(fā)現(xiàn)是真實的話，那將成為本年度最重要的發(fā)現(xiàn)，從而導致分子生物學中的“遺傳中心法則”被改寫?！爸行姆▌t”認為細胞中的遺傳信息是以DNA為模板通過轉(zhuǎn)錄傳遞給RNA，再由RNA指導蛋白質(zhì)合成。在這一過程中遺傳信息傳遞完全忠實于最初的DNA模板。在新論文中研究人員提出RNA在進入蛋白質(zhì)加工廠前有可能通過一種“RNA編輯”（ RNA editing ）的方式置換了部分的堿基，從而導致了生成蛋白質(zhì)的改變。

在這篇文章中，賓夕法尼亞大學的Vivian Cheung帶領研究小組對參與了千人基因組計劃（the 1000 Genomes Project）和國際單體型計劃（the International HapMap Project）的27個人的全基因組和轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果進行了分析。經(jīng)過比較，研究人員發(fā)現(xiàn)大量的RNA與其模板DNA序列不一致，他們在外顯子中發(fā)現(xiàn)了超過1萬個不同的位點。由于在不同的人中存在有相同的錯配，從而表明這些并非是轉(zhuǎn)錄過程中的隨機錯誤。進而他們證實這些“錯配”的RNA也參與指導合成了蛋白質(zhì)。

“當我們證實這些差異通過翻譯傳遞至蛋白質(zhì)序列中時，我們就非?？隙ㄋ鼈兪窃谏镞^程中衍生出來的，”Cheung說。

RNA編輯并非是一個新提出來的概念。過去有人發(fā)現(xiàn)一種叫做ADAR的酶可誘導人類細胞在RNA翻譯合成蛋白質(zhì)的過程中將腺嘌呤堿基當做鳥嘌呤。此外，RNA編輯也被發(fā)現(xiàn)存在于植物和人類寄生蟲中。

然而在這篇文章中作者們提出的RNA編輯卻不同尋常。研究人員人員發(fā)現(xiàn)平均每個人大約存在1065個這樣的RNA與DNA序列差異（RNA–DNA differences）。其中一些錯配的堿基改變并非通過已知的RNA編輯機制產(chǎn)生，這表明還存在其他未知的作用機制。

“這從一個完全不同的層面揭示了在RNA水平上進行的基因調(diào)控，”美國費城威斯達研究所的分子生物學家Kazuko Nishikura說：“現(xiàn)在最大的挑戰(zhàn)是要弄清楚這些RNA序列改變的分子機制?！?/P>

不過目前也有一些科學家對此持懷疑態(tài)度。加州大學的比較基因組學家Lior Pachter認為這一研究結(jié)果有可能是Cheung的研究小組在使用高通量測序儀進行測序時產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，因為其中一些錯配發(fā)生在極易出現(xiàn)系統(tǒng)RNA測序錯誤的位點。

如果這一研究發(fā)現(xiàn)被證實是真實的結(jié)果，這無疑對于與生物學而言具有極其重要的意義，或?qū)⒂绊懣蒲腥藛T研究基因組學的途徑。哈德遜－阿爾法生物科技研究所（Hudson-Alpha
Institute for Biotechnology）的研究事物主管Chris Gunter認為：“這將有可能為遺傳學家們帶來更多更有趣的疑問?！?/P>