11月19 日,，國際著名學(xué)術(shù)期刊NATURE
COMMUNICATIONS《自然通訊》（影響因子11.47）在線發(fā)表余健秀研究組題為 “SUMOylation of TARBP2
regulates miRNA/siRNA
efficiency”的研究成果,，該研究揭示了小非編碼RNA介導(dǎo)基因沉默作用效率的分子機(jī)制。相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究主要由研究生陳程與朱長紅共同完成。
在生物體內(nèi),，小非編碼RNA（small non-coding RNA,
sncRNA，主要包括miRNA和siRNA）介導(dǎo)基因沉默是轉(zhuǎn)錄后調(diào)控基因表達(dá)的一種最重要方式,，但其有效性如何實(shí)現(xiàn)及其作用效率如何被精細(xì)地調(diào)控的分子機(jī)制至今尚不明確,。
余健秀研究組發(fā)現(xiàn)，miRNA生成途徑中的關(guān)鍵蛋白TARBP2的類泛素化（SUMO化）修飾,，可以使miRNA/siRNA有效地發(fā)揮基因沉默的功能,。研究組成員發(fā)現(xiàn)，TARBP2可以在其第52位上的賴氨酸殘基上發(fā)生SUMO化修飾,，但這一修飾并不影響miRNA/siRNA的加工生成,。通過進(jìn)一步的研究，他們發(fā)現(xiàn)TARBP2的SUMO化修飾能夠增強(qiáng)其與小RNA前體分子和
AGO2蛋白之間的相互作用,。經(jīng)SUMO化修飾的TARBP2蛋白能夠與DICER一起招募更多的AGO2蛋白,，以形成RNA裝載復(fù)合體（RNA
loading
complex，RLC）,，進(jìn)而促進(jìn)更多的小RNA前體分子裝載入RLC,。同時(shí),，TARBP2的SUMO化修飾還能增強(qiáng)其自身及AGO2蛋白的穩(wěn)定性，并有效地將已剪切加工的成熟小RNA從TARBP2/DICER復(fù)合物中轉(zhuǎn)移到AGO2蛋白中,。隨后成熟小RNA的有意義鏈進(jìn)入AGO2蛋白中,，形成小RNA介導(dǎo)的沉默復(fù)合體（RNA-induced
silencing complex, RISC），從而實(shí)現(xiàn)miRNA/siRNA介導(dǎo)基因沉默的有效發(fā)揮,。
該研究還發(fā)現(xiàn),，TARBP2的磷酸化修飾能增強(qiáng)其自身的SUMO化修飾，而其SUMO化修飾又能抑制其自身的泛素化修飾,。最后,，研究者還發(fā)現(xiàn)TARBP2的SUMO化修飾在調(diào)控腫瘤發(fā)生發(fā)展中有著重要的作用。該研究屬首次闡明了miRNA/siRNA介導(dǎo)基因沉默效率的分子調(diào)控機(jī)制,。
據(jù)悉,，余健秀研究組近期在蛋白質(zhì)修飾、非編碼RNA調(diào)控腫瘤細(xì)胞的生長與轉(zhuǎn)移等方面已發(fā)表了一系列文章,。這些研究得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目與科技部973項(xiàng)目的資助,。
原文鏈接：
http://www.nature.com/ncomms/2015/151119/ncomms9899/pdf/ncomms9899.pdf
