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长链非编码RNA调节苯丙氨酸代谢酶

阅读次数:120 作者: 张医浩 发布时间:2021-08-21
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长链非编码RNA调节苯丙氨酸代谢酶

 

        苯丙酮尿症(PKU)是一种常染色体隐性遗传疾病,是由于苯丙氨酸无法转变为酪氨酸,导致苯丙氨酸及其酮酸蓄积。虽在婴儿出生时可以检测,但是针对患者可用的治疗手段有限。

        长链非编码RNA是一种不编码蛋白质的RNA分子,一度被认为是细胞内的“垃圾分子”。最近,德克萨斯大学安德森癌症中心研究团队在《科学》杂志发表了重要的研究: “A noncoding RNA modulator potentiates phenylalanine metabolism in mice”. 结果发现,人类肝脏中有一种被称为HULC的lncRNA,并且小鼠体内也有与之对应的lncRNA(lncRNA Pair)。实验通过配对敲除小鼠这种RNA后,表现出苯丙氨酸积累、生长迟缓和进行性神经障碍等症状,成功模拟了人类苯丙酮尿症。HULC(nucleotides 183 to 216)缺失导致肝细胞中苯丙氨酸羟化酶活性降低。在机理上,HULC通过促进多环芳烃-底物和多环芳烃-辅因子的相互作用来调节多环芳烃的酶活性。受HULC的启发,研究人员想到了帮助苯丙酮尿症患者增强苯丙氨酸羟化酶(PAH)活性的一种方法。从而开发一种恢复肝脏lncRNA的治疗策略,实验设计了GalNAc标记的lncRNA模拟物,并在肝脏富集。用GalNAc-HULC模拟物有效减少Pair-/-和PahR408W/R408W小鼠体内苯丙氨酸积累,并提高小鼠的苯丙氨酸耐受性。这些实验结果表明,模拟lncRNA的合成核苷酸分子有潜力成为治疗患者的新方法。

 

参考文献:Li Y, Tan Z, Zhang Y, et al. A noncoding RNA modulator potentiates phenylalanine metabolism in mice. Science, 2021, 373(6555): 662-673.

 

 

撰写人:鲍超/宋亚平

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