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为探究果蝇中 bunched(bun)基因各剪接异构体的具体作用和调控机制,研究人员利用 CRISPR/Cas9 技术开展相关研究。结果发现 bun 短异构体抑制生长,长异构体促生长且具双重功能。该研究揭示了 bun 异构体与肿瘤发生的关系,意义重大。
可变剪接是一种基本机制,能从单个基因产生功能不同的蛋白质,有助于基因调控和蛋白质组多样性。在果蝇中,TSC - 22 结构域基因家族成员 bunched(bun)基因会发生可变剪接,产生多种参与关键生物学过程的蛋白质异构体。然而,每种异构体的具体作用和调控机制仍不清楚。研究人员运用 CRISPR/Cas9 技术,在 bun 基因的内源性位点进行靶向缺失,去除长或短异构体。结果发现,短异构体起生长抑制作用,长异构体则有促生长效果。令人惊讶的是,长异构体具有显著的双重功能,其表达的缺失和扩增都会阻碍由 Hippo 通路失活诱导的过度生长。从机制上讲,异位表达的 Bun 长异构体与 Yorkie/Scalloped(Yki/Sd)一起竞争性结合靶基因的启动子区域,作为转录抑制因子,抑制其转录输出,最终导致生长抑制。这些发现揭示了 Bun 不同剪接异构体与致癌结果之间的复杂相互作用,突出了 Bun 长异构体是调节果蝇中 Hippo 通路失活介导的生长和肿瘤发生的关键转录抑制因子。