DNA损伤修复功能的减弱是细胞、器官和生命个体衰老的主要因素之一。近年的研究显示在众多神经退行性疾病患者的脑组织切片中都发现了损伤DNA的积累。神经细胞(神经元)是终末分化的细胞,没有增殖能力,是人体内寿命最长的细胞类型(理论上讲,神经元的寿命和我们人的寿命是一样长的),所以DNA损伤修复的能力和基因组稳定性对神经元功能维持尤其重要。
近日,中国科学院上海有机化学研究所生物与化学交叉中心王文元团队与同济大学附属上海东方医院徐俊团队、复旦大学附属华山医院王坚团队合作在Nature Communications上发表了题为“Long noncoding RNA BS-DRL1 modulates the DNA damage response and genome stability by interacting with HMGB1 in neurons”的研究进展(https://www.nature.com/articles/s41467-021-24236-z),首次报道并命名了一个新大脑特异性非编码核糖核酸(lncRNA)BS-DRL1,并揭示了其参与调控神经细胞DNA损伤应答和基因组稳定性的机制。
图1 lncRNA BS-DRL1 参与调控DNA损伤并造成浦肯野细胞丢失
体内体外实验表明,BS-DRL1的缺失会使原代培养的神经细胞、小鼠大脑皮层及小脑中浦肯野细胞在损伤诱导下积累更多的损伤DNA(图a-d),且未修复的DNA损伤在生理条件下也会随着小鼠年龄的增加而积累(图e),进而造成特定神经细胞随着衰老渐进性死亡(图f)。
该研究详细阐述了BS-DRL1的作用机制:一方面在DNA损伤应答早期,BS-DRL1和HMGB1以相反的作用机制相互制约早期响应蛋白的磷酸化水平,使其保持在正常范围内;另一方面,在损伤修复阶段,BS-DRL1作为支架蛋白,招募相关蛋白到损伤位点进行修复,从而维持了基因组的稳定性。该研究表明长链非编码RNA在神经系统中参与调控DNA损伤应答并影响衰老相关表型。
上述工作由上海有机所生物与化学交叉研究中心博士生娄敏敏、唐晓强和同济大学医学院附属同济医院博士后汪光明为共同第一作者,王文元、徐俊和王坚为共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划和国家科技重大专项等的大力支持。
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
上海有机所揭示脑特异性lncRNA参与调控神经细胞DNA损伤修复新机制
本站小编 Free考研考试/2022-02-14
相关话题/细胞 生物 化学 医院 生理
上海有机所在六价硫氟交换(SuFEx)化学与药物化学交叉领域取得进展
六价硫氟类化合物具有很高的化学稳定性,但其在特定条件下的活化又能实现极高效的化学键转化和链接。基于此种独特的化学反应性与稳定性的平衡,K.BarrySharpless教授于2014年首次提出新一代点击化学概念——六价硫氟交换(Sulfur(VI)FluorideExchange,SuFEx)化学(A ...上海有机化学研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-14上海有机所交叉中心刘聪团队揭示帕金森病致病蛋白α-syn病理纤维在细胞间传播的分子机制
近日,中国科学院上海有机化学研究所刘聪课题组、清华大学李艳梅课题组、美国约翰霍普金斯大学毛晓波课题组及TedDawson课题组合作在ProceedingsoftheNationalAcademyofSciencesoftheUnitedStatesofAmerica上在线发表题为Mechanisti ...上海有机化学研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-14上海有机所在低温镍催化不对称碳氮偶联化学方面取得进展
近期,中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学国家重点实验室施世良课题组利用自主研发的ANIPE类手性氮杂环卡宾(NHC)配体实现了首例低温(最低达零下50℃)不对称Csp2-N偶联反应,发展了镍催化芳基氯和大位阻二级胺的C-N偶联动力学拆分反应(Angew.Chem.Int.Ed.2021,10. ...上海有机化学研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-14中科院生物与化学交叉研究中心在分子伴侣调控无膜细胞器动态组装方面取得研究进展
蛋白质的相分离在多种执行重要生物学功能的无膜细胞器动态组装中起到关键作用。在疾病条件下,蛋白质相分离调控的紊乱会直接导致蛋白的液-固相转化和不可逆的蛋白致病聚集。该过程与多种神经退行性疾病如肌萎缩侧索硬化症(ALS)密切相关。然而,目前对于蛋白相分离稳态在不同无膜细胞器中是如何被精密调控的研究还比较 ...上海有机化学研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-14BAX敲除对小鼠大脑皮层和海马星形胶质细胞分布的影响
BAX敲除对小鼠大脑皮层和海马星形胶质细胞分布的影响朱莉芳,吴晓阳,刘学,马良,张琪,余子,贺智娇,应玥,张竹天,潘晓玉,蔡予琦,龚玲,何苗*复旦大学脑科学研究院,上海200032摘要星形胶质细胞是大脑中一类高度异质的重要大胶质细胞,不仅在脑的发育和功能中起到重要作用,也参与多种神经病理生理学过程。 ...上海营养与健康研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-131型糖尿病小鼠前额叶皮层小胶质细胞数量和Iba1表达水平的变化
1型糖尿病小鼠前额叶皮层小胶质细胞数量和Iba1表达水平的变化王汝月1,王玥2,韩松1,刘月1,李俊发1,赵丽1,*1首都医科大学基础医学院神经生物学系,北京100069;2首都医科大学附属北京朝阳医院神经内科,北京100020摘要本文旨在研究1型糖尿病(type1diabetesmellitus, ...上海营养与健康研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-13不同频率间歇性低氧刺激对HT22细胞活性和Hif-1α及p-NF-κB表达的影响
不同频率间歇性低氧刺激对HT22细胞活性和Hif-1α及p-NF-κB表达的影响杨胜昌,赵洋,郑钰莹,李文雅,赵明,吉恩生*河北中医学院生理学教研室,石家庄050200摘要间歇性低氧(intermittenthypoxia,IH)可通过氧化应激和炎症反应诱导认知障碍,而不同频率的IH刺激可对特定类型 ...上海营养与健康研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-1317β-雌二醇通过PI3K/Akt/mTOR通路抑制白介素1β诱导的大鼠椎间盘髓核细胞的凋亡
17β-雌二醇通过PI3K/Akt/mTOR通路抑制白介素1β诱导的大鼠椎间盘髓核细胞的凋亡郭洪涛,郭尔斐,徐建杰,张斌,高雁冰,武建忠*石家庄市第一医院脊柱外科,石家庄050011摘要髓核细胞(nucleuspulposuscells,NPCs)的异常凋亡是导致椎间盘退变(intervertebr ...上海营养与健康研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-13母胎界面自然杀伤细胞的研究进展
母胎界面自然杀伤细胞的研究进展单亚莉1,2,倪鑫1,2,3,*1中南大学湘雅医院妇产科,长沙410008;2中南大学湘雅医院分子代谢组学研究中心,长沙410008;3中南大学湘雅医院老年病临床研究中心,长沙410008摘要自然杀伤(naturalkiller,NK)细胞是母胎界面丰度最高的免疫细胞, ...上海营养与健康研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-13细胞外基质与微环境专栏——序言
细胞外基质与微环境专栏——序言张宏权*北京大学基础医学院,北京100191摘要细胞外基质与其微环境的组成和相互作用,在生命的发生和发展过程中至关重要。可以说没有细胞外基质就没有生命的发生和存在。细胞外基质及其微环境与细胞互作的异常是人类许多疾病发生的基础,也是治疗相应疾病的靶点之所在。“细胞外基质与 ...上海营养与健康研究所 本站小编 Free考研考试 2022-02-13