近日來自美國斯坦福大學醫(yī)學院的研究人員在新研究中解析了RNAi對染色質的影響效應及作用機制，這一研究成果發(fā)表在國際知名學術期刊《自然遺傳學》（Nature genetics）雜志上。

文章的通訊作者是美國著名遺傳學和分子生物學家、2006年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎得主Andrew Fire教授。1998年Andrew Z Fire和馬薩諸塞大學癌癥中心的Craig Mello 首次將雙鏈dsRNA 注入線蟲，結果誘發(fā)了比正義鏈和反義鏈的單獨注射都要強的基因沉默。他們將這種現象稱為RNA干擾作用（RNAi）。在隨后的短短一年中，RNAi現象被廣泛地發(fā)現于真菌、擬南芥、水螅、渦蟲、錐蟲、斑馬魚等大多數真核生物中，對于動植物抵抗外源病毒、生長發(fā)育調控方面起著重要的作用，至此掀起了廣泛開展RNAi研究的熱潮。

RNA 干擾（RNA interference，RNAi）是指通過反義RNA與正鏈RNA形成雙鏈RNA特異性抑制靶基因的轉錄后表達的現象，它通過人為地引入與內源性靶基因具有相同序列的雙鏈 RNA（double-stranded RNA，dsRNA），誘導內源靶基因的mRNA降解，改變染色質的結構，達到關閉相應序列基因表達或使其沉默的目的。

在這篇文章中，研究人員以線蟲作為模式動物對dsRNA靶向改變染色質的效應，以及RNAi 機器（RNAi machinery）中的重要組成蛋白質因子展開了研究。利用高分辨率全基因組染色質分析（chromatin profiling）技術，研究人員發(fā)現了幾組RNAi誘導啟動子區(qū)富集H3K9me3的基因，并鑒別出了線蟲基因組中2萬個基因的靶向位點。遺傳學分析結果表明在RNAi過程中負責次級siRNA（secondary siRNA）產生的因子對靶向染色質起至關重要的作用。時空分析（Temporal analysis）揭示dsRNA觸發(fā)一次H3K9me3修飾，可在缺乏dsRNA的情況下連續(xù)保存至少兩代。

上述結果表明在線蟲中dsRNA引起的染色質改變是一個受到嚴格程序控制的位點特異性反應，并可多代維持一種相對穩(wěn)定的狀態(tài)。這些研究發(fā)現為推動深入地了解RNAi在細胞過程的作用及分子機制具有重要的意義。