生物通報道：我們的細胞中進行著激烈的基因戰爭，入侵的外源DNA頻頻試圖破壞人類的基因藍圖?，F在，加州大學舊金山分校UCSF的研究人員發現了，細胞保護自身基因抵抗入侵者的新分子機制。
這一機制負責識別和靶標外源DNA，被研究人員稱為SCANR。UCSF的研究人員是在酵母中發現SCANR機制的，由于酵母與人類細胞很相似，他們認為人體中也可能存在類似機制。這樣的機制有助于減少人類遺傳性疾病和與之相關的死亡。SCANR的目標是被稱為轉座子的小片段DNA，對于一些新生兒來說，轉座子是有致命威脅的。在從簡單的細菌到復雜的人類，轉座子都廣泛存在，這些進入宿主基因組的轉座子來源于其他物種。
上海博升 各種免費試用裝領取>> >>生物本身的基因在細胞分裂中只復制一次，但轉座子（也稱為跳躍基因）不同，它們會多次復制，并隨機插入到宿主細胞的DNA中。如果轉座子插入到重要基因中，就會使基因功能發生故障，引發疾病或出生缺陷。
正如免疫系統能夠識別外源入侵者一樣，UCSF Hiten Madhani博士領導的研究人員發現，細胞核中的遺傳學機制通過SCANR來識別和靶標轉座子。這項研究發表在二月十三日的Cell雜志上。“我們知道，有一部分人類遺傳病是由可移動的遺傳元件引起的，” Madhani說。“現在我們發現，細胞是在基因表達的一個步驟中區分“我”與“非我”，從而阻止轉座子擴散。”
永遠的基因戰爭在進化過程中，轉座子頻繁跨越物種界限，闖入宿主基因組?？焖傺莼募毦盟鼈儊韨鬟f抗生素抗性。人類基因組近一半的DNA都含有轉座子，在一代又一代的傳承中，這樣的百分比還會增加。這是因為，約20%的轉座子復制不受到細胞分裂時DNA復制規則的約束。盡管如此，隨著時間推移，在世代交替中大多數轉座子失去活性而不再成為威脅。
據UCSF的生化和生物物理學教授Madhani介紹，人類基因組中存在大量的轉座子，荷花基因組有99%源自于轉座子。低等生物蠑螈（salamander）的基因數與人類相同，但由于轉座子復制，其基因組可以比人類大約四十倍。為此，蠑螈的細胞也比人類細胞大。Barbara McClintock在玉米中發現了跳躍基因，Richard Roberts和Phillip Sharp發現染色體上的基因會被內含子分隔，而Andrew Fire和Craig Mello則發現了RNA干涉現象。這些都是曾經獲得諾貝爾獎的重要發現，以此為基礎，UCSF的研究人員在酵母Cryptococcus neoformans中揭示了SCANR及其靶標轉座子的機制。
研究顯示，當細胞剪切裝置遇到轉座子這樣的內含子時，就會停滯。而SCANR識別這一故障，啟動合成相應的“小干涉RNA”分子，用來中和轉座子的RNA。“科學家們可能會發現，高等生物基因差異性表達的許多途徑，與SCANR機制中的內含子剪切類似。這樣的機制有助于識別外源基因并加以抵御，” Madhani說。
（生物通編輯：葉予）