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      調(diào)整轉(zhuǎn)錄組以解決壓力
      
			
      
				2019-06-28 09:36:58
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      被稱為dinoflagellates的單細(xì)胞浮游生物被證明可以通過編輯其RNA而不是改變基因表達(dá)水平的意外策略來應(yīng)對壓力。
      

      調(diào)整轉(zhuǎn)錄組以解決壓力
      

      KAUST研究人員的研究結(jié)果開始時(shí)，由副教授Christian Voolstra和助理教授Manuel Aranda領(lǐng)導(dǎo)的研究小組比較了兩種被認(rèn)為屬于共生屬中同一物種的甲藻的RNA轉(zhuǎn)錄本。成績單的差異超出預(yù)期，表明關(guān)系更為遙遠(yuǎn)。然而，研究小組推測RNA轉(zhuǎn)錄本可能已被編輯，產(chǎn)生的信息不同于細(xì)胞DNA中編碼的信息。
      

      以前在甲藻的線粒體和質(zhì)體中觀察到RNA編輯，但在細(xì)胞核中編碼的基因中沒有觀察到。Voolstra和Aranda早期的研究表明，在壓力條件下，甲藻的基因表達(dá)變化很小。研究人員想知道：“如果他們完全不同地做什么呢?如果他們只是按照他們需要的方式編輯成績單而不是改變表達(dá)怎么辦?”阿蘭達(dá)回憶道。
      

      為了驗(yàn)證他們的假設(shè)，研究小組分析了在正常條件下生長并受寒冷，炎熱或黑暗脅迫的共生細(xì)菌培養(yǎng)物的轉(zhuǎn)錄組。保守估計(jì)發(fā)現(xiàn)了3,300個(gè)RNA編輯。“這擴(kuò)大了編碼能力，超越了基因組中的編碼能力，”Aranda說，有效地給細(xì)胞一個(gè)模糊的基因組。“它不是只有一個(gè)版本的蛋白質(zhì)，而是通過在不同的層面上改變信息來產(chǎn)生多種不同的版本。”
      

      然后該團(tuán)隊(duì)將注意力轉(zhuǎn)向在所有四種生長條件下編輯的229種基因。這些基因中的一半的RNA在至少一種應(yīng)激培養(yǎng)物中被不同地編輯，并且許多基因在RNA編輯中響應(yīng)于幾種應(yīng)激因子而發(fā)生變化。“我們已經(jīng)證明短期壓力可以通過RNA編輯來處理。但我們還不知道如何，”該研究的主要作者Yi Jin Liew博士說。
      

      了解RNA編輯背后的機(jī)制以及如何調(diào)節(jié)這種機(jī)制仍然是未來研究的一個(gè)令人興奮的挑戰(zhàn)。
      

      這些發(fā)現(xiàn)也引發(fā)了關(guān)于這一過程的進(jìn)化和生態(tài)影響的有趣問題。RNA編輯可以為甲藻提供快速進(jìn)化實(shí)驗(yàn)的有效機(jī)制。
      

      生態(tài)影響可能更廣泛。許多共生物種與珊瑚共生，珊瑚的抗逆性部分取決于其共生物伴侶的身份。“檢查耐受高溫的珊瑚 - 共生組合是否經(jīng)歷或多或少的RNA編輯將是非常有趣的，”Voolstra說。
      
			

			
        
      
			
      
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