美國(guó)Mirusbio提供miRNA轉(zhuǎn)染試劑 

來(lái)自武漢大學(xué)、加州大學(xué)圣地亞哥分校的研究人員證實(shí)，在肌肉分化過(guò)程中一種叫做miR-1的小RNA分子直接增強(qiáng)了線粒體基因的表達(dá)。這一重要的研究發(fā)現(xiàn)發(fā)表在7月31日的《細(xì)胞》（Cell）雜志上。

該項(xiàng)研究工作全部在武漢大學(xué)完成，生命科學(xué)學(xué)院博士生張曉榮為*作者，通訊作者為長(zhǎng)江學(xué)者講座教授付向東（Xiang-Dong Fu）。其早年畢業(yè)于武漢大學(xué)病毒學(xué)系，是的美籍華人科學(xué)家，在分子生物學(xué)、生物化學(xué)等領(lǐng)域有較深造詣，在生命科學(xué)界付向東因發(fā)現(xiàn)SR家族的剪接因子和一個(gè)新的激酶家族而為眾人矚目。已在美國(guó)獲得兩項(xiàng)，在學(xué)術(shù)期刊發(fā)表論文100多篇，其中Nature 、Science、Cell論文十余篇。

MicroRNAs(miRNAs)是一類長(zhǎng)度約為22個(gè)核苷酸的非編碼單鏈RNA分子,它能與mRNA的特定位點(diǎn)結(jié)合,參與轉(zhuǎn)錄后基因表達(dá)調(diào)控,從而抑制蛋白質(zhì)的合成。近年來(lái)大量的研究證實(shí), miRNAs在調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄與表達(dá),調(diào)控生物體正常發(fā)育等各個(gè)生理過(guò)程中扮演重要角色,同時(shí)也對(duì)人類疾病的防治以及生物進(jìn)化探索有著重要意義。

miRNAs的表達(dá)具有明顯的組織特異性和發(fā)育階段特異性。以往的研究已發(fā)現(xiàn)了一些在骨骼肌和心肌中特異表達(dá)的miRNAs。并證實(shí)miRNAs在肌肉的增殖、分化等發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用, miRNAs的表達(dá)異常與某些肌肉疾病的病理過(guò)程有關(guān)。

線粒體是一種存在于大多數(shù)真核細(xì)胞中的半自主細(xì)胞器。它是細(xì)胞內(nèi)氧化磷酸化和合成三磷酸腺苷（ATP）的主要場(chǎng)所，為細(xì)胞的活動(dòng)提供了能量，有“細(xì)胞動(dòng)力工廠”之稱。除了為細(xì)胞功能外，線粒體還參與諸如細(xì)胞分化、細(xì)胞信息傳遞和細(xì)胞凋亡等過(guò)程，并擁有調(diào)控細(xì)胞生長(zhǎng)和細(xì)胞周期的能力。

在這篇文章中研究人員報(bào)告稱，發(fā)現(xiàn)了一種在肌生長(zhǎng)過(guò)程中特異性誘導(dǎo)表達(dá)的miRNA——miR-1。他們證實(shí)miR-1有效地進(jìn)入到線粒體中，在那里它出乎意料地刺激了線粒體基因組編碼的特異性轉(zhuǎn)錄物翻譯。

研究人員證實(shí)，特異性的miR：mRNA堿基配對(duì)和Ago2是產(chǎn)生這一正效應(yīng)的必要條件。他們通過(guò)交聯(lián)免疫沉淀結(jié)合深度測(cè)序（crosslinking immunoprecipitation coupled with deep sequencing，CLIP-seq），利用線粒體靶向Ago2挽救功能，以及在細(xì)胞質(zhì)中選擇性抑制這一miRNA機(jī)器等方法，證實(shí)了Ago2對(duì)線粒體基因表達(dá)發(fā)揮直接作用。

這些研究結(jié)果證實(shí)了miR-1在線粒體基因表達(dá)中發(fā)揮正向功能，通過(guò)在線粒體中增強(qiáng)基因表達(dá)以及在細(xì)胞質(zhì)中抑制基因表達(dá)，miR-1介導(dǎo)了一個(gè)高度協(xié)調(diào)的肌肉生成程序。由此本研究揭示了線粒體基因表達(dá)一種新調(diào)控方式，對(duì)肌肉細(xì)胞發(fā)育程序提供了新的闡釋。

原文檢索：
Xiaorong Zhang, Xinxin Zuo, Bo Yang, Zongran Li, Yuanchao Xue, Yu Zhou, Jie Huang, Xiaolu Zhao, Jie Zhou, Yun Yan, Huiqiong Zhang,Peipei Guo, Hui Sun, Lin Guo, Yi Zhang4, Xiang-Dong Fu. MicroRNA Directly Enhances Mitochondrial Translation during Muscle Differentiation. Cell, 31 July 2014; DOI: 10.1016/j.cell.2014.05.047