RNA分子中的亲吻环对其在肿瘤抑制中的作用至关重要

人体细胞 - 像许多其他生物体一样 - 已经开发出保护我们免受癌症侵害的机制。健康细胞产生一系列分子，阻止有害突变积累。我们基因组中最着名的监护人是蛋白质p53：每当p53失活或发生功能障碍时，患癌症的风险就会大大增加。

MEG3由Marco Marcia及其EMBL Grenoble小组详细研究，是我们细胞产生的另一种预防癌症的分子。它的功能来自刺激p53。然而，与p53不同，MEG3不是一种蛋白质，属于过去20年内发现的一类RNA分子，称为长非编码RNA;lncRNAs简称。

虽然人类细胞可能含有比蛋白质更多的lncRNA，但这些RNA的生物学重要性和作用机制仍然很难模糊。一些lncRNA，如MEG3，与疾病有关，但科学家们无法破译它们的确切运作方式。这引起了该领域一些研究人员的怀疑，Marcia说：“由于缺乏对lncRNA如何发挥作用的分子理解，许多科学家仍质疑这些分子的实际功能相关性。”

为什么形状和功能是相互关联的

Marcia的目标是通过研究lncRNA的三维形状来改变这种看法。他和他的团队希望了解更多关于lncRNA结构将有助于理解这些分子如何发挥作用。

“3D结构提供了分子图谱，生物分子的分子制图。当人们访问一个新的城市时，人们想知道火车站的位置，市政厅，学校，公园的位置，因为这些是使生物分子正常运转的城市。生物分子也是如此：你想知道它们是如何折叠和结构化的，这样你就可以识别它们的功能单元，“玛西娅说。

利用生物化学，细胞生物学和单粒子原子力显微镜，该团队非常详细地研究了MEG3的结构。该小组系统地删除并修改了MEG3的构建模块，以找出其中哪些对于其功能至关重要。这样，研究人员发现分子内部的两个元素对于其作为肿瘤抑制因子的功能比其他元素更重要。有趣的是，这些元素形成发夹结构，生物学家称之为“接吻环”，它们在三个维度上相互作用。

当通过操纵MEG3的构件阻断这些接吻环时，MEG3的肿瘤抑制功能也被破坏。Marcia解释说，该研究小组的研究结果可能具有更广泛的意义：“lncRNA的三维结构非常重要，这一事实揭示了这些分子的新亮点。它表明lncRNA分子比我们想象的要复杂得多，因为它们需要被控制并且非常精确地折叠以正常工作。“

改善脑癌的诊断和治疗

MEG3在不同的哺乳动物组织中是丰富的，特别是脑和脑垂体中的内分泌腺。当MEG3不能正常工作时，大脑和垂体中的肿瘤会发展。迄今为止，这些类型的肿瘤只能通过手术治疗。克服侵入性手术需求的一种方法是刺激肿瘤中的MEG3活性。

设计稳定MEG3亲吻环的药物可以改善其肿瘤抑制功能，使其能够阻止肿瘤生长。关于健康MEG3的组成的知识也可能有助于识别具有异常折叠的MEG3的患有癌症风险较高的人。

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