近代物理所揭示辐射诱导细胞遗传不稳定性早期过程的作用机理
近期，中国科学院近代物理研究所空间辐射生物研究室科研人员在辐射诱导细胞遗传不稳定性早期过程的作用机理方面获得新发现。
辐射诱导的遗传不稳定性包括染色体畸变、基因突变、细胞肿瘤样转化与延迟的持续细胞死亡等，是辐射诱导癌症发生的多事件过程的一类表象。其中染色体过早分离是染色体畸变的一种，在细胞增殖与癌症发生中起着一定的作用。MicroRNA (miRNA) 是一类内源性非编码小RNA，能够在转录后通过与靶基因mRNA的3’非编码区相结合，通过降解靶mRNA阻遏蛋白的翻译，从而调控靶基因的表达，参与分化、发育、凋亡、疾病发生发展等生命进程。
研究显示，miR-142-3p响应辐射应答，并参与电离辐射诱导肿瘤细胞染色体过早分离。通过生物信息学分析并结合双萤光素酶报告系统实验证实，染色体分离依赖蛋白Bod1（Biorientation of chromosomes in cell pision 1）是miR-142-3p的靶基因，miR-142-3p可以通过直接与Bod1 mRNA 3-UTR结合，调控Bod1表达。过表达miR-142-3p或抑制Bod1表达均可加剧电离辐射诱导的染色体过早分离（如图所示），并引起细胞周期G2/M期阻滞。进一步的研究发现，miR-142-3p通过靶向调控Bod1，可增强肿瘤细胞辐射敏感性。这些研究结果揭示了表观遗传调控因子miR-142-3p参与调控辐射诱导遗传不稳定性的早期效应过程，并为利用miRNA增强细胞辐射敏感性、增加癌症放疗指数提供理论依据和新的靶点。
该研究得到国家自然科学基金[U1432121, 31170803]、国家仪器设备重大专项[2012YQ03014210]资助。
研究成果发表在Oncotarget(DOI: 10.18632/oncotarget.11080)。
图：过表达miR-142-3p或抑制Bod1加剧电离辐射诱导的染色体过早分离
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