“垃圾”DNA,病原體感染的另一個戰(zhàn)場
日期:2012-04-26 08:44:35
曾一度被認為是不重要的“垃圾DNA”,如今科學家們已經知道非編碼RNA(ncRNA)——不能翻譯成蛋白質的RNA分子——在細胞功能中發(fā)揮著至關重要的作用。ncRNA突變與大量的疾病例如癌癥、自閉癥和阿爾茨海默氏癥均存在著相關性。
現在通過“深度測序”技術對來自人類基因組的遺傳物質進行測序,來自以色列特拉維夫大學Sackler醫(yī)學院的Noam Shomron博士發(fā)現當受到病毒感染時,ncRNA會發(fā)出一系列的生物信號表明存在有病原體。這一研究發(fā)現不僅讓研究人員獲得了病原體與機體間互作的更完整圖譜,也為科學家們提供了對抗感染的新途徑。相關研究論文發(fā)布在《核酸研究》(Nucleic Acid Research)雜志上。
病原體和宿主的另一個戰(zhàn)場
“如果我們在某一特異病毒感染過程中看到特殊的RNA分子數量增高,我們就可以開發(fā)出終止或減慢病毒增殖的治療策略,”Shomron博士說。
在實驗室中,研究人員對一些感染了HIV以及尚未感染的細胞開展了研究。利用深度測序儀(每次試驗可讀取數以千萬計的序列),他們對ncRNA進行了分析以確定是否可在非編碼DNA物質中檢測出感染。研究人員能夠以100%的準確性鑒別出感染和非感染性,Shomron解釋說這是因為ncRNA發(fā)出了重要的信號。
Shomron說這些信號,包括細胞內特異ncRNA增高或降低,極有可能具有重要的生物學意義。“病原體導入,編碼基因和非編碼基因均會產生反應。通過增加病原體和宿主互作的新層面信息,我們更好地理解了完整的畫面。了解不同病毒感染后ncRNA的反應將開啟對抗所有病原體的戰(zhàn)斗?!?/SPAN>
找到感染的“阿基里斯之踵”
研究人員認為如果ncRNA分子在特異病原體感染過程中明顯地表現自己,該病原體就會選擇這一ncRNA來輔助病原體破壞宿主,例如人體。為了幫助機體對抗感染,終止或減慢這些分子擴增的藥物有可能是一種有效的新策略。
Shomron說新研究結果將推動研究人員開發(fā)出同時靶向編碼和非編碼遺傳物質,雙管齊下抗擊病毒的治療。他認為ncRNA有可能是病原體的“阿基里斯之踵”。
Shomron博士和他研究小組的人員開發(fā)了一種稱為RandA的新軟件,可支持“ncRNA讀取和分析”,對深度測序技術生成的數據進行ncRNA分析。這一軟件已經幫助他們揭示了病毒感染細胞的大量特征。
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