長鏈非編碼RNA或在大腦發(fā)育和信號傳遞過程中扮演關(guān)鍵角色

日前，一項刊登在國際雜志Proceedings of the National Academy of Sciences上的研究報告中，來自斯克利普斯研究所的研究人員通過對發(fā)育中大腦細胞的細胞核進行深入研究發(fā)現(xiàn)，長鏈非編碼RNAs或許在突觸的健康功能及維護上扮演著重要的角色，突觸是大腦神經(jīng)細胞間的連接點。

研究者Sathyanarayanan Puthanveettil博士表示，長鏈非編碼RNAs通常被認為是“基因組中的暗物質(zhì)”，因此系統(tǒng)性地闡明其功能或能幫助研究人員揭示大腦發(fā)育的分子機制，同時還能幫助闡明長期記憶儲存的機制，以及老化和癡呆癥發(fā)生過程中記憶的退化原因。RNA是細胞的重要調(diào)節(jié)子，其是一種短鏈的核苷酸，能夠轉(zhuǎn)錄并且調(diào)節(jié)DNA的表達，并且翻譯成為蛋白質(zhì)。

如今科學(xué)家們已經(jīng)闡明了腦細胞之間互相交流背后的分子機制，但對于非編碼RNA所扮演的關(guān)鍵角色卻研究較少，有研究認為，擁有200多個核苷酸長度的非編碼RNA能夠幫助決定腦細胞在多個時間點會激活哪些基因進行表達。文章中，研究人員通過研究發(fā)現(xiàn)，名為GM12371的特異性長鏈非編碼RNA能夠控制參與神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育和功能維持的多個基因進行表達，此外，其還會影響發(fā)育中神經(jīng)元的形狀和發(fā)送信號的能力。

在小鼠海馬體細胞中，與學(xué)習(xí)相關(guān)的信號能夠上調(diào)GM12371，同時信號水平的降低則會產(chǎn)生失活的神經(jīng)元細胞。研究結(jié)果表明，腦細胞和腦回路的健康生長和發(fā)育并不僅僅依賴于特殊的蛋白質(zhì)，而且還依賴于特殊的長鏈非編碼RNAs，研究人員希望能通過后期深入研究來闡明GM12371的異常在多種大腦疾病和神經(jīng)系統(tǒng)疾病發(fā)生過程中扮演的關(guān)鍵角色。

最后研究者Puthanveettil說道，如今很多研究者將編碼和非編碼的RNAs視為一種可開發(fā)治療性藥物的靶點，因此闡明這些RNAs在神經(jīng)回路過程中的特殊角色或能幫助開發(fā)新型療法來治療多種神經(jīng)精神性疾病，比如自閉癥和阿爾茲海默病等。