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新研究揭示了非编码基因在动脉粥样硬化形成中的作用

发布时间:2020-12-23 浏览量:3031 分享到:

人类基因组中大约75%不具有编码蛋白质的功能。但是,基因组的这些非编码区域并不是简单的“垃圾”序列。近日,由哈佛大学心血管医学系Mark Feinberg教授等人揭示了非编码基因在动脉粥样硬化形成中的作用。动脉粥样硬化是一种因血管变硬变窄,阻碍血液流动并导致心脏病发生的疾病类型。在该研究中,Feinberg及其同事使用一种临床前的动脉粥样硬化模型,发现了一个长的非编码RNA(lncRNA)在疾病发生中的作用,这可能为动脉粥样硬化的新疗法指明了方向。结果发表在《Sciene Translational Medicine》杂志上。

Feinberg说:“我们找到了控制血管壁衰老的新因子,它并非传统的基因或蛋白质,而是非编码序列的一部分。我们对胆固醇和炎症在心脏病发生中的重要性有很多的发现,这一新发现使得我们需要仔细考虑非编码基因如何影响心血管疾病的发生以及能否开发新的治疗方法。”

Feinberg及其同事使用了一种动脉粥样硬化小鼠模型,其中小鼠在12周时开始出现动脉粥样硬化病变。研究人员从血管壁最内层分离出RNA,并查看了整个基因组的表达情况,以寻找在疾病进展或消退过程中哪些基因的活性发生变化。最终,作者找到了其中最有活力的,叫做SNHG12的基因,它编码产生长链RNA分子,但并不编码蛋白质。该RNA分子在包括人类,猪和小鼠在内的多种物种中发现。

为了更好地了解SNHG12的作用,研究人员进行了一些实验,人为地降低或提高该RNA分子的活性。他们发现, SNHG12活性下降会导致动脉粥样硬化的增加,但更多的SNHG12会大大降低疾病的进程。为了了解SNHG12的作用机理,作者试图寻找其下游的互作分子。结果表明,SNHG12能够与一种参与DNA损伤修复和衰老进程的分子相互作用。如果这一互作被破坏,血管壁就会渗漏并导致坏胆固醇的积累。最后,作者通过添加促进DNA损伤修复的小分子抑制了动脉粥样硬化的发展,表明了潜在的治疗途径。