美媒:乌贼可以在细胞核外编辑遗传物质

2020-03-26 22:05   参考消息网  

参考消息网3月26日报道 美媒称,乌贼能在科学家料想不到的地方编辑它们的遗传信息。

据美国科学新闻网站3月25日报道,近海长鳍乌贼是最早已知能够在神经细胞核外面微调核糖核酸(RNA)链的动物。这些被称为RNA信使(mRNA)的基因信差携带着构建蛋白质的细胞蓝图。

报道称,所有生物都会进行RNA编辑。这些基因编辑通常发生在细胞核内,然后输出到细胞的其余部分。而乌贼可以在细胞质——构成细胞大部分的果冻状物质——中进行基因编辑,这可使它们对mRNA进行即时调整。研究人员在3月23日发表在英国《核酸研究》月刊上的报告中说,这种技能可以帮助乌贼制造出满足细胞需求的蛋白,并完善细胞生成的关键步骤。

美国马萨诸塞州伍兹霍尔海洋生物实验室的生物学家乔舒亚·罗森塔尔说,了解乌贼在神经细胞中进行基因编辑的方式,会有助于研究人员利用这项技能,通过对细胞进行基因编辑来开发针对慢性疼痛等健康问题的疗法。这种方法很像DNA编辑技术CRISPR,但针对的是RNA。

在这项新研究中,罗森塔尔及其同事首次研究了乌贼神经细胞或神经元中mRNA编辑蛋白的位置。研究小组发现,这种被称为ADAR2的蛋白位于乌贼神经元的果冻状细胞质和细胞核内,这表明该蛋白可以编辑这两个区域的mRNA。

罗森塔尔说,研究小组随后从乌贼的神经轴突中提取了细胞质,“有点像从管中挤出牙膏”。研究人员发现,ADAR2在从轴突中提取的细胞质中对mRNA进行了大量编辑,可让电脉冲沿着神经细胞传输。

开发类似于CRISPR的RNA编辑技术会带来重要的好处。CRISPR对DNA的基因编辑是永久性的,但RNA分子的寿命很短暂,当RNA在细胞中分解时,编辑后的遗传信息就会消失。

罗森塔尔说:“设法控制RNA的遗传信息会有很多好处。如果一不小心犯了错,情况不会那么危险。如果在DNA上犯错,就没法改变了。”(编译/邬眉)

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