包含小RNA的水稻基因数据库建立

zt:中国科学技术信息网

[发布时间:20070315]
[来源:http://www.sciencenet.cn/html/shownews.aspx?id=174763 中国科学技术信息研究所加工整理]

    科学网2007年3月15日讯  在3月11日在线发表的《自然—生物技术》上，美国特拉华大学的科学家报道了水稻基因序列数据库的进展。新的信息将使科学家更深入地理解水稻基因如何起作用。

    特拉华大学植物学家Blake Meyers和同事利用高级基因测序技术和高性能计算机，检测了水稻通过信使核糖核酸（mRNA）和小核糖核酸（small RNA）的基因表达。

    得到的水稻基因序列包括近4700万种mRNA和300万种small RNA，这比目前任何其它植物物种的基因数据库都要庞大。

    small RNA被认为是过去10年最重要的生物技术发现之一。它们的长度一般在40至400个核苷酸，比mRNA小很多，因此一直没有引起科学家的注意和重视。

    现在，科学家已经知道small RNA在基因调控中起着重要作用，small RNA产物缺陷将对作物生长发育产生深远的影响。

    Meyers表示，“small RNA还与很多重要的生理过程有关，比如对压力的响应。水稻中的许多small RNA与其他谷类作物的基因序列具有相关性，包括玉米和小麦。”

    此项研究得到了美国国家科学基金委（NSF）生物基础结构部（Division of Biological Infrastructure）和美国农业部的资助。生物基础结构部主任Machi Dilworth表示，“对small RNA的研究是‘植物生物技术研究的前沿’，这项研究将继续加深人们对small RNA在水稻乃至所有作物基因表达中作用的理解。”

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附:科学家发现人类三分之一基因由小ＲＮＡ调控
zt:新华网 (20050115)

    新华网洛杉矶１月１４日电（记者陈勇）美国怀特黑德生物医学研究所和马萨诸塞理工学院的科学家发现，人类基因组中大约有三分之一负责蛋白质合成的基因是由一类微小的ＲＮＡ控制的。这一新发现表明，ＲＮＡ在细胞机制中所起的作用远超出先前的认识。

    最早人们认为，基因研究中最重要的对象是ＤＮＡ和蛋白质，而ＲＮＡ只起到传送ＤＮＡ信息的作用。但到２０００年，科学家在线虫幼虫体内发现了一类由２０多个核苷酸组成的单链微小ＲＮＡ，并将其命名为小ＲＮＡ。此后，科学家又发现了小ＲＮＡ调控基因的功能，但小ＲＮＡ起如此大的作用还是首次发现。

    在１４日发表于美国《细胞》杂志的论文中，怀特黑德生物医学研究所的本杰明·刘易斯等研究人员说，小ＲＮＡ能通过阻断蛋白质合成的方式调控基因表达。他们借助一个计算模型来确定小ＲＮＡ和对应的基因，发现了小ＲＮＡ控制很大一部分生命功能的证据。

    研究人员比较了人类和狗、鸡、鼠的基因组，对这几个物种共有的蛋白质合成基因与小ＲＮＡ寻求对应关系。结果发现，尽管这几个物种在３．１亿年前就开始“分家”各自进化，但它们基因组中受小ＲＮＡ调控的基因都占三分之一左右，而且这些基因在进化过程中都得以保存而未发生变化。刘易斯说，随着更多的基因组数据发布以及实验技术的进步，还可能发现更多的基因是由小ＲＮＡ调控的。

    基因合成蛋白质的过程，需要由信使ＲＮＡ来传递信息，作为蛋白质合成的“模板”。而小ＲＮＡ能粘附在特定的信使ＲＮＡ上，使其不能再参与这一过程，从而减少蛋白质合成的数量。在这次研究中，科学家还确定了小ＲＮＡ和信使ＲＮＡ上各有哪些部分对上述进程具有决定性的影响。

    研究人员说，新发现可能有助于ＲＮＡ在医药领域的应用，比如ＲＮＡ干扰技术，就是以人工合成的小ＲＮＡ来阻断特定基因的表达，在癌症和一些遗传病的治疗中将大有前途。

[ 本帖最后由 千眼观音 于 2007-3-15 16:01 编辑 ]