
小核酸領域是近年來分子生物學和基因調控領域的熱點之一。繼mRNA疫苗的相關研究被授予2023年諾貝爾生理學或醫學獎后,2024年,美國科學家維克托·安布羅斯和加里·魯夫坎因在微小RNA(miRNA)及其轉錄后基因調控中的突破性發現,摘得諾貝爾生理學或醫學獎。
同一個人的所有細胞都包含著相同的染色體,但是,人體不同類型的細胞,如肌肉細胞和神經細胞,卻具有不同特征。是什么導致了這種差異?答案在于基因調控,它允許每個細胞只選擇與自身功能相關的指令,確保不同細胞產生不同的蛋白質。
微小RNA作為一種內源性非編碼RNA,在基因調控中所起的作用,是通過降解mRNA或抑制翻譯來控制蛋白質的表達。這一作用,使它在腫瘤、心血管疾病、代謝性疾病(如糖尿病)、免疫疾病、神經性疾病以及傳染病等領域,展現出巨大的臨床應用潛力。迄今,人體內已發現超過1000種微小RNA,沒有它們,細胞和組織就無法正常發育,其異常和突變可能導致癌癥等嚴重疾病。可以說,微小RNA及其相關發現揭示了基因調控的一個全新維度,這對復雜的生命形式至關重要。這些發現讓很多學術研究領域從無到有,開創了精準靶向治療的先河,讓人們擁有了精確調控mRNA的能力。同時,微小RNA催生出一系列轉錄后調控的工具,讓實驗室的研究工具更加豐富,進一步助力生命科學和生物醫藥的相關研究。
小干擾RNA(siRNA)與微小RNA具有相類似的生物學功能,同為小核酸領域的重要研究分支。2024年諾貝爾生理學或醫學獎的頒布,不僅肯定了微小RNA在生命科學中的重要地位與重大開發價值,也為全球小核酸藥物市場的研發與布局注入了新的活力。
如果把生命科學研究比作探索宇宙,那么微小RNA就如某個次元空間的“傳送門”,打開了它,人類得以刷新認知,研究工作也得以開疆拓土。