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科學家發(fā)現(xiàn)人類細胞表面穩(wěn)定附著RNA分子

更新時間:2020-12-24  |  點擊率:732

*,人類細胞的外表面上有很多不同的蛋白質、脂質、糖蛋白。然而除了這些已知類型的分子,近日科學家們發(fā)現(xiàn),人類細胞的外表面還穩(wěn)定附著了一類過去鮮有人知的RNA分子。

根據在Genome Biology正式發(fā)表的一篇研究論文,加州大學圣地亞哥分校(UCSD)鐘聲教授與其合作者張良方教授、陳真教授共同帶領的研究團隊,利用專門開發(fā)的檢測和測序技術鑒定出,這類細胞表面RNA分子由細胞核內的基因組編碼產生。過去人們曾認為,人類核基因組產生的RNA并不存在于具有完整細胞膜的細胞表面,而這一新發(fā)現(xiàn)刷新了我們對細胞表面分子的認識。

“細胞的外表面就好比人的臉,要識別細胞是好是壞,比如是免疫T細胞還是腫瘤細胞,重要的就是看它表面有些什么。”鐘聲教授解釋說,“細胞的表面分子協(xié)助了細胞的通訊和相互作用。”

因此,這一發(fā)現(xiàn)意味著,在細胞和細胞之間、細胞與環(huán)境之間的相互作用中,RNA分子的作用比過去認識的更大。

研究人員將這類RNA命名為膜相關胞外RNA,簡稱maxRNA。這些RNA分子既沒有封裝在任何囊泡里,也不會輕易從細胞表面脫落。

之所以此次科學家們能在小鼠細胞和人類細胞中檢查出maxRNA的存在,得益于專門開發(fā)的表面測序(Surface-seq)技術。研究主要作者之一張良方教授是納米醫(yī)學領域的創(chuàng)新者,他的團隊開發(fā)了一種納米技術,可以從細胞上抽提出一部分細胞膜,包裹在納米顆粒上。這種技術保留了細胞膜的內外方向,并*去除細胞內容物的干擾。在此基礎上,研究人員開發(fā)了2種測序技術,鑒別細胞膜外層穩(wěn)定存在的RNA分子。

隨后,研究團隊結合RNA熒光原位雜交、單細胞測序和單細胞分析技術,分析了人外周血單核細胞的maxRNA分子序列、細胞類型特異性和maxRNA的功能屬性,用于構建表面測序文庫。

“我們現(xiàn)在知道,人類基因組的一部分可以通過產生maxRNA來調節(jié)細胞的對外展示、與其他細胞的相互作用,這一發(fā)現(xiàn)擴寬了我們對人類基因組的認識。”本研究作者Norman Huang博士說。

研究團隊表示,他們下一步計劃研究maxRNA是如何運輸?shù)郊毎砻娌⒐潭ㄔ谀抢锏模约八鼈儗毎δ艿木唧w貢獻。

對maxRNA的進一步認識或許可以帶來新的治療策略。研究人員指出,由于maxRNA位于細胞膜外側,相比細胞內的靶點更容易被接觸,可以成為更方便的藥物靶點。而且,現(xiàn)有的反義寡核苷酸技術可以特異性靶向RNA分子并對其高效抑制,為藥物開發(fā)帶來了另一重便利。

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