有多少次我們曾看到過超人從天空俯沖下來，挽救可能的受害者遠(yuǎn)離快速迎面而來的火車？

這是一個在電影中上演了數(shù)百次的熟悉場景。而這一戲劇性的一幕也在現(xiàn)實生活每一次細(xì)胞分裂中重演。為了實現(xiàn)細(xì)胞分裂，我們的遺傳物質(zhì)必須借助于高度復(fù)雜的機(jī)器被忠實地復(fù)制。

問題是，我們的DNA經(jīng)常在使用之中，其他一些分子機(jī)器在DNA鏈上不斷地拉扯以取得對關(guān)鍵基因的訪問權(quán)限。在這一稱作為轉(zhuǎn)錄的過程中，我們的DNA堿基被拷貝成將指導(dǎo)蛋白質(zhì)形成的模板。這兩種復(fù)制機(jī)器不能夠同時占據(jù)同一遺傳軌道。它們將不可避免地發(fā)生碰撞，除非有分子超人可以移除轉(zhuǎn)錄機(jī)器，挽救局面。

來自冷泉港實驗室(CSHL)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，這一分子超人以Dicer蛋白形式存在。對于Dicer，人們更為熟悉的是它通過RNA干擾(RNAi)過程在選擇性沉默基因中起作用。現(xiàn)在，研究人員發(fā)現(xiàn)Dicer幫助了轉(zhuǎn)錄機(jī)器脫離DNA使得復(fù)制得以發(fā)生。

由CSHL教授、霍華德休斯醫(yī)學(xué)研究所研究員Robert Martienssen領(lǐng)導(dǎo)的這一研究小組推斷，在酵母中Dicer從前未知的這一功能對于維持基因組的完整性至關(guān)重要。他們指出，復(fù)制和轉(zhuǎn)錄機(jī)器發(fā)生碰撞會導(dǎo)致整個基因組發(fā)生巨大的改變，這些改變與衰老和癌癥一類的疾病相關(guān)。

以往Martienssen和同事們發(fā)現(xiàn)，RNAi可以解決基因組一些隔離區(qū)（在那里一些基因被沉默）中轉(zhuǎn)錄和DNA復(fù)制之間的沖突。“當(dāng)Dicer突變時，復(fù)制停頓，這一區(qū)域中的DNA受損。過去我們認(rèn)為Dicer只在RNAi中發(fā)揮功能，這是這一蛋白的一種全新作用。”

在發(fā)表于10月16日《細(xì)胞》（Cell）雜志上的論文中，Martienssen和他的研究小組探討了Dicer是否有可能在整個基因組發(fā)揮更廣泛的功能。該研究小組發(fā)現(xiàn)，Dicer參與了整個基因組轉(zhuǎn)錄機(jī)器的釋放。博士后研究人員任杰（Jie Ren，音譯）說：“Dicer的功能不僅限于沉默基因。”事實上，它在成百上千極其活躍的基因處控制了轉(zhuǎn)錄機(jī)器的釋放。

“有一些基因常為細(xì)胞所用，由于它們是基本生存所必需，我們將其中的許多稱作為‘管家’基因，”Castel說。在任何特定的時間，都可以在這些基因附近找到轉(zhuǎn)錄機(jī)器。沒有Dicer的幫助，當(dāng)發(fā)生復(fù)制時這一機(jī)器會幾乎必然走向碰撞。

這些碰撞對于細(xì)胞而言真的是災(zāi)難性的么？該研究小組發(fā)現(xiàn)，隨著每次細(xì)胞分裂一些事故會導(dǎo)致大塊的DNA片段丟失。任杰說：“這些被稱作為基因組不穩(wěn)定性的染色體重排與衰老和癌癥相關(guān)。”其他的研究小組證實，Dicer突變同樣與腫瘤形成風(fēng)險增高相關(guān)。該研究小組的發(fā)現(xiàn)或可幫助解釋這些觀察結(jié)果。Martienssen說：“有可能Dicer在癌癥中的作用就是通過阻止轉(zhuǎn)錄和復(fù)制沖突而保護(hù)基因組。”