我校生命科學(xué)大學(xué)院屈良鵠教授、倫照榮教授，美國(guó)科學(xué)院院士、美國(guó)國(guó)家科學(xué)獎(jiǎng)獲得者、加州大學(xué)Irvine分校Francisco J. Ayala教授合作再次在國(guó)際著名綜合類(lèi)期刊《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院報(bào)》（PNAS）發(fā)表研究成果，闡明原始真核生物——藍(lán)氏賈第鞭毛蟲(chóng)小分子非編碼RNA及其在細(xì)胞分化中的重要作用。中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院廖建友博士（原生命科學(xué)大學(xué)院博士后）為該論文第一作者。
小分子非編碼RNA參與了真核生物重要生物學(xué)過(guò)程的調(diào)控，例如細(xì)胞增殖、分裂和分化。雖然科學(xué)家對(duì)小RNA，特別是microRNA在高等生物中的作用已作了大量研究，但小RNA在真核生物進(jìn)化早期所扮演的角色目前還不清楚，單細(xì)胞的原生動(dòng)物中是否存在microRNA也存在很大的爭(zhēng)論。為了解決這個(gè)極具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題，屈良鵠教授、倫照榮教授和Francisco J. Ayala教授實(shí)驗(yàn)室再度合作，對(duì)目前被認(rèn)為是最原始的真核生物之一的藍(lán)氏賈第鞭毛蟲(chóng)（賈第蟲(chóng)），一種全球分布并引起人腹瀉的寄生原蟲(chóng)進(jìn)行了深度測(cè)序和大規(guī)模的系統(tǒng)分析。
研究發(fā)現(xiàn)，來(lái)自四個(gè)不同分化時(shí)期的賈第蟲(chóng)小RNA主要由內(nèi)源siRNA和tRNA衍生的小RNA組成。內(nèi)源性siRNA幾乎全部來(lái)自賈第蟲(chóng)基因組中有轉(zhuǎn)座活性的端粒轉(zhuǎn)座子和三個(gè)新定義的內(nèi)源性siRNA 產(chǎn)生區(qū)，這些siRNA可以反式作用方式抑制賈第蟲(chóng)表面抗原等基因的表達(dá)，并參與了該鞭毛蟲(chóng)從滋養(yǎng)體向孢囊分化的調(diào)控過(guò)程。內(nèi)源性小干擾RNA并不是唯一能調(diào)控賈第蟲(chóng)分化的小RNA，因?yàn)榇罅縯RNA來(lái)源的小RNA在賈第蟲(chóng)分化過(guò)程中的表達(dá)變化比內(nèi)源性小干擾RNA還明顯。經(jīng)過(guò)深入的比較分析，該研究在賈第蟲(chóng)中鑒定出五種新的tRNA來(lái)源的小RNA，其中四種的產(chǎn)生可能跟他們之前報(bào)道的sitRNA有密切關(guān)系。雖然賈第蟲(chóng)是最簡(jiǎn)單原始的真核生物，但它卻擁有復(fù)雜的小RNA調(diào)控系統(tǒng)。令人驚奇的是，在賈第蟲(chóng)中并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)典型的microRNA，而許多過(guò)去報(bào)道的賈第蟲(chóng)microRNA被鑒定為內(nèi)源siRNA的一部分。
該研究為真核生物RNA調(diào)控系統(tǒng)的起源及功能進(jìn)化提供了新的線(xiàn)索，是中山大學(xué)“原生動(dòng)物協(xié)同創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”繼錐蟲(chóng)假基因產(chǎn)生小RNA的研究成果之后，在人畜共患有害生物控制及資源利用方面取得的又一重要成果。
