出人意料的非编码RNA调控

为了将六英尺多的DNA塞进细胞核里，细胞将基因组紧紧缠绕在组蛋白核心上形成核小体，并最终将其包装成紧密的染色质。DNA转录的时候需要打开核小体，而胚胎干细胞的染色质重塑复合体esBAF可以做到这一点。它不仅会打开需要转录的DNA，还暴露了促进转录的启动子和增强子。

基因组测序研究最近显示，增强子区域不仅能促进蛋白编码基因的转录，还包含有非编码RNA的脚本。虽然非编码RNA一直很火，但人们对其调控机制并不了解，华盛顿大学的Toshio Tsukiyama说。

Tsukiyama曾经的学生Thomas Fazzio现在已经成为了麻省大学的助理教授。Fazzio希望了解增强子附近的核小体定位对非编码RNA有何影响，“如果BAF在打开增强子区域中起到重要作用”，那它应该能促进这些区域的非编码RNA转录。

Fazzio等人敲低了小鼠胚胎干细胞的esBAF，然后测序对RNA进行测序。令人意外的是，大约57,000个基因组区域的非编码RNA以更高水平表达。不过这一现象并不存在于分化程度更高的小鼠胚胎成纤维细胞中。

为了深入探索这一意外发现，研究人员用酶在无核小体的区域切割DNA，然后通过测序来确定核小体的位置。他们发现，esBAF敲除细胞的增强子区域被核小体覆盖，但两侧的核小体却很少。这说明esBAF会增加增强子两侧的核小体占位（nucleosome occupancy）。

进一步研究表明，锁住增强子两侧的核小体，就算不存在esBAF非编码转录本也会受到抑制。“这项研究在哺乳动物细胞中展示，居然是核小体占位影响着非编码RNA的调控，这令人影响深刻，”Tsukiyama评论道。

这项研究揭示了“染色质重塑复合体的复杂机制”，Stowers 医学研究所的Swaminathan Venkatesh指出。“人们一直认为这种复合体是激活转录的，但现在看来它们可以抑制非编码转录本。”

目前还不清楚这种非编码转录本抑制对干细胞多能性有何意义。不过许多长非编码RNA与细胞分化有关，“可以想见，在胚胎干细胞中抑制它们是可以防止细胞分化的，”Venkatesh说。（转化医学网360zhyx.com）