纽约(基因组网新闻)——来自意大利和日本的研究人员发现了一组小的非编码RNA这是对DNA损伤做出反应而激活的信号通路有效功能所必需的。
正如他们在自然本周，当研究人员开始干预细胞中两种著名的RNA处理酶——DICER和DROSHA——的功能时，他们得到了新的非编码RNA功能的消息，这些细胞的DNA损伤是由细胞过程(如致癌基因相关的衰老)或外部因素(如电离辐射)引起的。
通过一系列相关细胞系实验——再加上Illumina HiSeq和GAIIx对小鼠细胞进行的RNA测序实验，可以促使限制性内切酶诱导DNA损伤——该小组定义了一组新的22-23个核苷酸长的双链RNA，由DICER和DROSHA产生，但与这些酶产生的其他小RNA具有不同的功能作用。
他们报告说，新发现的非编码rna被称为DDRNAs，与DNA损伤部位发现的rna序列相同。这些DDRNAs似乎不是继续参与RNA干扰，而是通过一种独立于RNAi的机制，在人类、小鼠和斑马鱼细胞中促进DDR通路功能。
米兰FIRC分子肿瘤学研究所(IFOM)研究员、该研究所端粒和衰老研究项目负责人、资深作者法布里齐奥·达达·迪·法格纳在一份声明中说:“到目前为止所描述的所有rna……都在多个层面上调节基因组的功能组织和表达。”
“DDRNA是独一无二的，因为它们保护了基因组的完整性，”同样隶属于帕维亚国家研究委员会的d'Adda di Fagagna补充道。“对于RNA来说，这是一项新颖的任务，它扩大了迄今为止这类分子已被证明的功能多功能性的范围。”
他和他的团队报告说，在没有这些ddrna的情况下，DNA损伤反应通路无法履行其特有的职责——即在DNA损伤后，在所谓的DDR病灶中，阻止细胞周期并将DNA修复因子聚集在受损遗传物质周围。另一方面，研究人员可以通过添加ddrna或允许细胞自己制造ddrna来重新激活这一途径。
该研究的作者解释说，参与DNA损伤反应的ddrna似乎不同于先前描述的RNA干扰途径，后者也依赖于DICER和DROSHA产生的小的非编码RNA。
研究人员指出，小RNA在这一过程中的作用也很有趣，因为到目前为止，所有其他DDR通路成分都是蛋白质。但这项新研究的结果表明，DDRNAs形式的rna通过与含有MRE11、RAD50和NBS1编码的蛋白质的DNA修复复合体相互作用，有助于DDR的病灶形成。
参与这项研究的人说，这些发现可能会对理解癌症和正常细胞衰老和衰老相关过程中的基因组稳定性产生影响。
d'Adda di Fagagna在一份声明中解释说:“这种新型RNA为解释衰老过程、转化机制以及与DNA损伤产生相关的肿瘤进展打开了一个全新的视角。”
他补充说:“我们现在将调查这些ddrna的合成机制是否在癌症中发生改变，以及这些变化可能对肿瘤的发生和发展产生的影响。”他指出，米兰IFOM和帕维亚的CNR之间的合作将利用CNR的一个实验室，该实验室是为了专门研究与维持细胞基因组稳定性相关的过程而建立的。