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經天铁杆木虫 (著名写手)
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[交流]
【推荐】细胞间的信号传递：从“固定电话”到“手机”？ 已有5人参与
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从细胞分泌到血液循环中的微小核糖核酸（microRNA, miRNA）是一类新的信号分子，介导细胞间和组织器官间的信息传递。南京大学生命科学学院的一篇发表在7月9日的[Molecular Cell]上的研究论文报告了这个新发现：即miRNA能够被一种细胞分泌出来后，经血液循环被运输到另外一种的受体细胞内，通过降低其相应的靶基因的翻译，从而调节受体细胞的功能。 miRNA是一类动植物细胞内自然产生的非编码小RNA。最近的研究已发现miRNAs参与了几乎所有已知的生物学过程和一些疾病的发生发展。在2008年的一个研究中，南京大学生科院的张辰宇、曾科和同事们发现了在人类和其他动物的血清与血浆中，稳定地存在miRNA。这些循环中的miRNA的表达图谱是一类全新的生物标志物，可以用于肿瘤和其他疾病的无创性诊断。作为这个工作的延续，该研究团队研究了血清血浆miRNA的来源及其可能的生物学功能。结果显示，当细胞受到刺激后，能够选择性地把miRNA包裹进细胞内的微小颗粒内（microvesicle, MV），这种选择性的包裹是细胞主动地，特异性分泌miRNA的基础。他们也证明了这些从细胞分泌出来的miRNA能够被运输到靶细胞内，通过抑制相应的miRNAs的靶基因的翻译，来调节靶细胞的生物学功能。 “自从15年前在线虫中发现了首个miRNA以来，miRNA被发现参与调节了众多的细胞功能与发育过程。时至今日，已有约1000个动物的miRNA被报道，且约30%的基因被预测为miRNA的靶基因，能够被miRNA所直接调控。我们的分泌miRNA的新发现，可极大地拓展了我们对miRNA功能的理解”，张辰宇说，“从这点上说，分泌的miRNA代表了一类全新的、具有重要的生物学功能的信号分子，其能够介导细胞间及组织、器官和系统间的信号传递。并且，这种miRNA的分泌及在靶细胞内的作用，也使得我们发现了迄今为止尚未知晓的，但极其复杂、并被生命体高度设计的，调节各种生理及病理生理状态的、新的调控网络。” “更有意思的是”，曾科说“以激素/细胞因子—受体及抗原—抗体等为代表的已知传统的细胞间信号传递方式，通常发生在特定种类的细胞，并且一般只有一个或数个分子直接作用。因而，这种通信方式是“单通道”的。而因为所有类型的细胞都具有分泌与接受miRNA的能力；并且在特定的生理与病理生理条件下，细胞可一次性分泌多种miRNA，在靶细胞中更能调节多个基因的翻译，所以，miRNA的分泌作为细胞的信号传递方式是“双通道”或“多通道”的。因此，发现miRNA的分泌即把细胞的信号传递方式从“固定电话”提升为“手机”。总之，该新发现帮助我们更好地理解生物系统内信息传递的本质规律，揭示疾病发生发展的新机制，并发展出新的治疗策略与方法”。 |
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