2024-10-09 07:41来源:本站编辑
本周一,诺贝尔医学奖被授予两位发现microRNA的美国科学家。microRNA是一种以前不为人知的基因开关,有望为新的医学突破铺平道路。
但是,虽然目前正在开发几种利用microrna治疗癌症、心脏病、病毒和其他疾病的方法和测试,但还没有一种方法真正应用于患者身上。
剑桥大学遗传学家埃里克·米斯卡告诉法新社,几十年前,当新诺贝尔奖得主维克多·安布罗斯和加里·鲁夫昆公布他们的发现时,世界几乎没有关注,认为这只是“蠕虫的一些奇怪之处”。
这里有一个解释,这些微小的基因开关是如何在我们体内工作的。
人体的每个细胞都有一套相同的指令,叫做DNA。一些变成脑细胞,而另一些变成肌肉。
那么细胞是如何知道要变成什么呢?DNA指令的相关部分是通过一个叫做基因调控的过程来确定的。
核糖核酸(RNA)通常起信使的作用。它将DNA的指令传递给蛋白质,蛋白质是生命的基石,将细胞变成大脑或肌肉。
米斯卡举了大流行期间针对COVID-19推出的信使RNA疫苗的例子,这种疫苗插入了一个带有新指令的信息,可以构建阻止病毒的蛋白质。
但是两位新的诺贝尔奖得主Ambros和Ruvkun发现了一种全新的基因调节因子,这在以前被科学界所忽视。
microRNA不是传递信息的信使,而是一个开关,可以开关其他基因的开关。
“这是一个全新的控制水平,我们完全错过了,”米斯卡说,他已经研究microRNA 20年了,包括新的诺贝尔奖得主。
法国研究人员Benoit Ballester告诉法新社:“microrna的发现揭示了被认为是非编码区域在基因调控中发挥作用,从而增加了复杂性。”
早在20世纪80年代,Ambros和Ruvkun就分别研究了基因如何在一毫米长的线虫(秀丽隐杆线虫)中相互作用。
当他们比较各自的研究成果时,发现了microRNA。Ambros在1993年的一篇论文中披露了这一发现。
“没有人真正注意到这一点,”米斯卡说,他解释说,当时大多数科学家认为这只适用于蠕虫。
然后在2000年,Ruvkun发表了一项研究,表明microRNA存在于整个动物王国,包括人类甚至一些病毒中。
米斯卡说:“这不仅仅是蠕虫的奇怪行为,事实上,所有动物和植物的发育和正常功能都完全依赖于它们。”
目前,人们认为人体中有一千多种对microrna有反应的基因。
有许多使用microRNA的新疗法和测试正在进行试验,但没有一种能够广泛应用。
卡罗林斯卡医学院的Gunilla Karlsson Hedestam在斯德哥尔摩告诉记者:“尽管目前还没有非常明确的应用于微小rna,但了解它们,知道它们的存在,了解它们的反调控网络,总是第一步。”
microrna在对抗癌症方面特别有希望,因为其中一些开关“起到肿瘤抑制作用,因此它们可以阻止细胞不适当的分裂,”Miska说。
他补充说,与此同时,其他药物会诱导“细胞分裂,从而导致癌症”。
由于许多病毒使用microrna,几种抗病毒药物处于不同的开发阶段,包括用于丙型肝炎的药物。
一个复杂的因素是microrna可能是不稳定的。
但科学家们也希望它们可以被用作一种被称为“生物标志物”的测试,例如,它可以揭示病人可能患的是哪种癌症。
米斯卡说,microrna可能也参与了人类的进化。
米斯卡说:“在人类大脑与其他灵长类动物的大脑不同的原因上,微小rna似乎扮演着重要的角色。”
虽然人类大脑很难研究,但米斯卡希望未来的研究能发现更多。
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