科技日報記者 張佳欣
《科學》雜志31日發表了一項由西班牙巴塞羅那基因組調控中心團隊完成的重要成果。他們成功繪制出人類剪接體的第一個詳細結構圖譜，為理解這一復雜且精密的分子機器提供了新視角，并為開發新的治療方法鋪平了道路。
剪接體被稱為細胞內的“剪輯大師”。它的主要職責是在DNA轉錄過程中精細地編輯遺傳信息，從而使單個基因能夠編碼不同版本的蛋白質。據估計，大約90%的人類基因需要經歷剪接體的加工。如果在剪接過程中出現問題，可能導致多種疾病的發生。
盡管人類基因組中僅有大約2萬個蛋白質編碼基因，但通過剪接機制，產生的蛋白質種類可以增至這個數字的好幾倍，有些估算認為可達10萬種以上。為了研究剪接體功能，科學家調整了人類癌細胞內305個與剪接體有關基因的表達水平，并觀察了這些變化是如何影響基因組剪接的。
研究揭示了剪接體內部各組成部分的獨特調控功能，發現剪接體的核心蛋白不是被動而是主動參與決策，確定遺傳信息如何被處理，進而影響到蛋白質的多樣性。例如，有的剪接體負責識別要刪除的RNA片段，有的則確保在正確的位置進行切割，還有一些則起到保護作用，防止其他組件提前行動干擾未完成的工作。
研究還顯示，剪接體是一個高度互聯的系統，對任何一個組件的干擾都可能引起廣泛的影響。
科學家認為，癌細胞對于這種高度互聯的剪接網絡的依賴可能是其致命弱點。通過干預剪接過程，有可能將癌細胞置于無法適應的狀態，導致其自我毀滅。這一發現為未來的癌癥治療提供了新的思路。
總編輯圈點
人體內的每個細胞都依賴DNA發出的精確指令才能正常運作。這些指令被轉錄成RNA，隨后經歷一個至關重要的編輯過程，這就是剪接。包括癌癥在內，許多疾病都是由剪接錯誤引起的，而新的剪接體圖譜可以幫助人們準確確定患者細胞中出錯的位置。我們很高興地看到，糾正剪接錯誤的藥物，正在改善脊髓性肌萎縮癥等罕見疾病的治療。如今有了這份新圖譜，新療法將有望應用到對其他疾病的治療中。
