并吞个东说念主的总共细胞齐包含换取的染色体,但是,不同类型的细胞如肌肉和神经细胞,却具有不同特征。是什么导致的这种各别?谜底在于基因调控,它允许每个细胞只遴选与自己功能考虑的教导,确保不同细胞产生不同的卵白质。
瑞典卡罗琳医学院10月7日晓示,2024年诺贝尔生理学或医学奖授予好意思国科学家维克托·安布罗斯和加里·鲁夫坎,以赏赐他们发现了轻细核糖核酸(microRNA)过甚在转录后基因调控中的作用。
小蠕虫带来大冲破
20世纪80年代末,安布罗斯和鲁夫坎商议了一种长度不到1毫米的小蠕虫——艳丽隐杆线虫,并将盘算瞄准了它的两个突变株“lin-4”和“lin-14”。安布罗斯发现,lin-4基因似乎是lin-14基因的负调控者。但是,其中的扼制机制并不澄澈。
直到博士后法例,安布罗斯在哈佛大学的践诺室中巧合发现,lin-4基因扼制lin-14基因的“幕后黑手”,可能是lin-4产生的一种超短RNA。与此同期,鲁夫坎发现lin-4并不影响lin-14基因产生信使RNA(mRNA),而是扼制mRNA产生卵白质。他还发现lin-14的mRNA有一个枢纽片断,是lin-4对其进行扼制的“持手”。
安布罗斯和鲁夫坎在交流后得出一个冲破性论断:lin-4中的超短RNA与lin-14中mRNA的枢纽片断序列互补,超短RNA恰是通过与mRNA聚拢“关闭”lin-14,艰辛其产生卵白质。这就所昔日未知的、基于microRNA的基因调控机制。
此前,科学家们合计是一种名为“转录因子”的迥殊卵白质,通过聚拢到DNA的特定区域,决定产生哪些mRNA来兑现基因调控。
由千里寂无声到纷乱漂泊
但是,当1993年安布罗斯和鲁夫坎在《细胞》杂志发表上述效果时,管待他们的却是科学界的千里默。尽管是前所未有的发现,但科学界合计这种机制可能是艳丽隐杆线虫的一个特质,与东说念主类和其它更复杂的动物无关。
直到2000年,当鲁夫坎商议小组公布其发现的另一种由let-7基因编码的microRNA时,千里默才酿成纷乱漂泊。与lin-4不同,let-7基因存在于通盘动物界。这一发现引起了科学界的“寻宝激越”,在接下来的几年里,数百种不同的microRNA被随性出来。
今天,东说念主体内向上一千种microRNA已被发现,莫得它们,细胞和组织就无法浮浅发育,其十分和突变可能导致癌症等严重疾病。不错说,microRNA的出现揭示了基因调控的一个全新维度,其对总共复杂的生命神气至关穷苦。而安布罗斯和鲁夫坎找到microRNA的流程,也相似充满着据说颜色。
(记者 胡定坤)