加州大学揭示RNase MRP快速耗竭诱导细胞可逆性增殖停滞的新机制

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来源：

Nature Communications

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来源地址：

https://www.nature.com/articles/s41467-025-60471-4

资源所属：

农业生物技术专题

类型：

学术文献

语种：

英语

原文发布日期：

2025-06-18

摘要：

2025年6月18日，来自加州大学河滨分校的通讯作者 Jernej Murn 研究团队在《Nature Communications》期刊发表题为《Reversible proliferative arrest induced by rapid depletion of RNase MRP》的研究论文，该研究发现快速耗竭深深保守的RNA酶MRP（RNase MRP）可诱导人类细胞发生长期且可逆的增殖停滞。RNase MRP是一种RNA基础的酶，对于rRNA的生物合成至关重要。研究显示，在RNase MRP被快速耗竭的情况下，细胞的rRNA生物合成受到严重损害，同时伴随着急性转录重编程，这些变化先于细胞关键功能的逐步下降。许多进入增殖停滞的细胞显示出组蛋白mRNA水平上升，这些mRNA在细胞质中局部积累，S期DNA含量增加。细胞可以从周期的多个阶段进入这种增殖停滞状态，并且可以持续数周而细胞活性不受影响。值得注意的是，恢复RNase MRP的表达可以完全逆转停滞状态，细胞增殖以与对照细胞相同的速度重新启动。研究提出，靶向rRNA生物合成可能是一种快速诱导可逆增殖停滞的通用策略，这对于理解和操纵细胞静止具有重要意义。研究还发现，组蛋白mRNA在增殖停滞的细胞中积累，这可能与翻译抑制有关，尤其是在那些在S期停滞的细胞中。此外，研究团队通过RNA测序和转录组分析，发现RNase MRP的耗竭触发了广泛的基因表达变化，包括与翻译、tRNA处理和组蛋白mRNA相关的基因的显著诱导。这些发现不仅加深了我们对细胞如何在压力下进入静止状态的理解，还为开发新的细胞静止操纵策略提供了潜在的靶点，这可能对癌症治疗和再生医学等领域产生影响。