科學(xué)家研究了大腦中一種特殊形式的 RNA

在生物學(xué) 101 中，您了解到在每個(gè)細(xì)胞內(nèi)，稱為 RNA 的分子的微小鏈“轉(zhuǎn)錄”您 DNA 中的遺傳密碼，這是構(gòu)建構(gòu)成您身體的蛋白質(zhì)過程的第一步。

但近年來，情況變得更加復(fù)雜。事實(shí)證明，還有環(huán)狀、非編碼形式的 RNA 調(diào)節(jié)基因表達(dá)的各個(gè)方面，使我們 20,000 個(gè)基因中的許多基因能夠產(chǎn)生不止一種形式的每種蛋白質(zhì)。

現(xiàn)在，新墨西哥大學(xué)的科學(xué)家們已經(jīng)證明，在大腦中發(fā)現(xiàn)的一種名為 circHomer1a 的環(huán)狀 RNA 水平降低與精神分裂癥和雙相情感障礙有關(guān)。人類額葉皮層中較低水平的分子也被認(rèn)為與精神分裂癥癥狀的早期發(fā)作相關(guān)。

在《分子精神病學(xué)》雜志上新發(fā)表的一篇論文中，研究人員報(bào)告說，降低小鼠大腦額葉皮層中的 circHomer1a 水平會(huì)導(dǎo)致與突觸功能相關(guān)的基因表達(dá)受損——神經(jīng)元末端的連接點(diǎn)使它們能夠“說話” “對(duì)他們的鄰居。

該團(tuán)隊(duì)還表明，在老鼠身上，額葉皮層中 circHomer1a 的減少會(huì)降低它們的認(rèn)知靈活性——應(yīng)對(duì)不斷變化的環(huán)境的能力。這種損傷在雙相情感障礙患者中很常見。

“這些老鼠可以學(xué)習(xí)和辨別，但當(dāng)它們需要調(diào)整自己的行為時(shí)，它們卻非常缺乏，”主要作者、神經(jīng)科學(xué)系助理教授、醫(yī)學(xué)博士 Nikolaos Mellios 說。“他們需要更多的試驗(yàn)才能扭轉(zhuǎn)他們的行為。”

Mellios 說，最近的研究表明，哺乳動(dòng)物的大腦富含環(huán)狀 RNA，它們似乎有力地塑造了基因轉(zhuǎn)錄為 RNA 并翻譯成蛋白質(zhì)的方式。

“它們不產(chǎn)生任何蛋白質(zhì)，但有新興研究表明它們具有重要的調(diào)節(jié)作用，”他說。“它們就像管弦樂隊(duì)的指揮。你需要這些環(huán)狀 RNA 來微調(diào)多個(gè)基因的表達(dá)。”

Mellios 說，由于環(huán)狀 RNA 在體內(nèi)比其線性表親更穩(wěn)定，因此它們有可能作為生物標(biāo)志物幫助臨床醫(yī)生診斷疾病。而且，有可能開發(fā)出治療方法來增強(qiáng)它們?cè)诖竽X中的作用。

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