5月2日，中國科學院分子細胞科學卓越創(chuàng)新中心（生物化學與細胞生物學研究所）陳玲玲研究員受邀在國際學術期刊Cell Stem Cell上發(fā)表了題為“Unveiling the Mystery of Nuclear RNA Homeostasis”的評論文章，對同期發(fā)表在該期刊上題為“Nuclear RNA homeostasis promotes systems-level coordination of cell fate and senescence”的研究進行了點評。

在復雜的細胞環(huán)境中，細胞核內(nèi)RNA作為一種隱藏的調控信息，對基因的動態(tài)時空表達至關重要。細胞核內(nèi)的RNA穩(wěn)態(tài)由核內(nèi)RNA的轉錄、加工、運輸和降解等多個環(huán)節(jié)所調控。這一過程對于維持各種類型的RNA（包括核糖體RNA、信使RNA和非編碼RNA）之間的功能平衡至關重要，它們相互協(xié)作，共同保證了最終的基因表達。核內(nèi)RNA和相關的核糖核蛋白顆粒（ribonucleoprotein，RNP）共同構成一個動態(tài)的網(wǎng)狀結構，滲透到細胞核基質中，與染色質交錯在一起，共同組成細胞核的支架結構，進而協(xié)同多種核內(nèi)RNA的加工過程。核內(nèi)RNA穩(wěn)態(tài)的破壞可能導致細胞狀態(tài)的異常，進而導致衰老和癌癥等疾病的發(fā)生。

盡管核內(nèi)RNA穩(wěn)態(tài)與RNP之間的相互作用以及其對細胞功能的影響尚未完全理解，但已有許多研究表明RNA外切酶體（RNA exosome）可以靶向廣泛的RNA底物，為探索細胞核RNA穩(wěn)態(tài)及其與細胞功能的聯(lián)系提供了途徑。在同期的Cell Stem Cell上，來自清華大學沈曉驊團隊的研究靶向RNA exosome的一個核心蛋白EXOSC2，通過分析RNA exosome失活后的時程效應，全面研究了細胞核內(nèi)RNA穩(wěn)態(tài)對小鼠胚胎干細胞的影響。該研究強調了RNA exosome通過維持細胞核內(nèi)RNA和蛋白質之間的穩(wěn)態(tài)，進而協(xié)調關鍵細胞功能，來保證細胞生存并維持細胞命運。細胞核內(nèi)RNA穩(wěn)態(tài)的喪失會破壞這種系統(tǒng)水平的協(xié)調，導致細胞功能的系統(tǒng)性下降、細胞特性受損、并加速細胞衰老，正如在衰老和癌癥等疾病情況中觀察到的現(xiàn)象。

發(fā)表于同期Cell Stem Cell上來自陳玲玲研究員的特邀專評對上述研究進行了系統(tǒng)總結，并提出了新的問題和展望。陳玲玲研究組長期致力于RNA代謝與功能的研究，系統(tǒng)探究了多種非編碼RNA的作用機制，推動了RNA作用機制與應用領域的研究進展。

文章鏈接：https://www.cell.com/cell-stem-cell/abstract/S1934-5909(24)00095-X

細胞核內(nèi)RNA穩(wěn)態(tài)與胚胎干細胞功能間的互作