科研进展

陈玲玲研究员受邀在Cell Stem Cell发表核内RNA稳态协调细胞功能相关专评

来源: 时间:2024-05-06

52日,中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所)陈玲玲研究员受邀在国际学术期刊Cell Stem Cell上发表了题为“Unveiling the Mystery of Nuclear RNA Homeostasis”的评论文章,对同期发表在该期刊上题为“Nuclear RNA homeostasis promotes systems-level coordination of cell fate and senescence”的研究进行了点评。

在复杂的细胞环境中,细胞核内RNA作为一种隐藏的调控信息,对基因的动态时空表达至关重要。细胞核内的RNA稳态由核内RNA的转录、加工、运输和降解等多个环节所调控。这一过程对于维持各种类型的RNA(包括核糖体RNA、信使RNA和非编码RNA)之间的功能平衡至关重要,它们相互协作,共同保证了最终的基因表达。核内RNA和相关的核糖核蛋白颗粒(ribonucleoproteinRNP)共同构成一个动态的网状结构,渗透到细胞核基质中,与染色质交错在一起,共同组成细胞核的支架结构,进而协同多种核内RNA的加工过程。核内RNA稳态的破坏可能导致细胞状态的异常,进而导致衰老和癌症等疾病的发生。

尽管核内RNA稳态与RNP之间的相互作用以及其对细胞功能的影响尚未完全理解,但已有许多研究表明RNA外切酶体(RNA exosome)可以靶向广泛的RNA底物,为探索细胞核RNA稳态及其与细胞功能的联系提供了途径。在同期的Cell Stem Cell上,来自清华大学沈晓骅团队的研究靶向RNA exosome的一个核心蛋白EXOSC2,通过分析RNA exosome失活后的时程效应,全面研究了细胞核内RNA稳态对小鼠胚胎干细胞的影响。该研究强调了RNA exosome通过维持细胞核内RNA和蛋白质之间的稳态,进而协调关键细胞功能,来保证细胞生存并维持细胞命运。细胞核内RNA稳态的丧失会破坏这种系统水平的协调,导致细胞功能的系统性下降、细胞特性受损、并加速细胞衰老,正如在衰老和癌症等疾病情况中观察到的现象。

发表于同期Cell Stem Cell上来自陈玲玲研究员的特邀专评对上述研究进行了系统总结,并提出了新的问题和展望。陈玲玲研究组长期致力于RNA代谢与功能的研究,系统探究了多种非编码RNA的作用机制,推动了RNA作用机制与应用领域的研究进展。

文章链接:https://www.cell.com/cell-stem-cell/abstract/S1934-5909(24)00095-X

细胞核内RNA稳态与胚胎干细胞功能间的互作

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