Science首次报道一种关键沉默机制

  适当的时间保持适当的沉默，这不仅适用于我们的为人处事，也同样适用于体内遗传物质的表达方式。关于基因沉默的方式有很多，近期来自英国剑桥医学研究所，Wellcome Trust研究院的一组研究人员发现了一种新型蛋白复合物：人源沉默中心（Human Silencing Hub，HUSH，生物通译），这种复合物是人体细胞基因组中沉默组件。 这一研究成果公布在5月28日的Science杂志上。

  构成遗传物质的双链DNA分子缠绕着蛋白质复合物形成致密的“染色质”。
  相比于非活性部分，基因组的活性部分包装不太致密，因此更容易接近，被称之为常染色质（euchromatin）。而非活性部分则称之为异染色质（heterochromatin）。常染色质通常定位于细胞核内区域，而异染色质中的非活性DNA则与核膜的内表面相连。这种类型的染色质组织如同编写的程序，几乎存在于所有的高等生物中，其可能出现于5亿年前。
  关于异染色质，科学家们一直没有破解其功能与作用模式之谜，而这项最新研究将有助于解释为何异染色质中包装的基因能保持沉默。
  研究人员采用了一种改进基因筛选方法，分析识别果蝇中的关键异染色质调控因子，他们利用这种方法寻找与一种特殊表观遗传标记有关的哺乳动物基因，而这种表观遗传标记能将正常激活的基因包装成异染色质，令其表达沉默。
  结果研究人员发现了TASOR，MPP8和periphilin蛋白能协调作用，组成HUSH复合物，这种复合物作为表观遗传因子，导致具有相同DNA编码的基因出现差异表达，而这也与许多疾病有关。
  这项研究指出了一种全新的基因表达沉默机制，不仅有助于我们理解其对人类基因表达的影响，也将有助于解析相关疾病或失序症的病理机制。
  异染色质与许多疾病有关，如衰老，如一些异常胎停，近期科学家们发现引起Werner综合征的基因突变导致了异染色质解体（heterochromatin disorganization），正常的DNA包装遭到破坏是衰老的一个关键驱动因子。由于它确定了衰老的一个中心机制——异染色质解体（已证实是可逆的），其意义超越了Werner综合征。
  这项研究将Werner综合征和异染色质解体联系起来，描绘了一种遗传突变通过破坏表观遗传调控导致一些细胞过程普遍遭到破坏的分子机制。更广泛地说，它表明了异染色质结构中累积的改变有可能是细胞衰老的一个主要潜在原因。这引发了一个问题：我们是否可以像重塑老房子或汽车一样逆转这些改变，来防止或甚至逆转年龄相关的衰退和疾病。（转化医学网360zhyx.com）