Molecular Cell：新研究发现关键的RNA质量控制因子LENG8

　　

在真核生物中，加工不完全或异常的mRNA以及大量非编码RNA会被滞留在细胞核内并往往被降解，但其背后的质量控制机制仍不明确。

加州大学尔湾分校Yongsheng Shi教授领导的团队近日在《Molecular Cell》杂志上发表文章，揭示了一种关键的RNA质量控制因子——LENG8蛋白。

这项研究不仅揭示了一种保守的RNA质量控制机制，还阐明了LENG8如何监测RNA的加工状态，并决定哪些RNA可以安全输出，哪些必须留在细胞核内，甚至被降解。

在真核生物中，mRNA的生成是一个复杂的过程。如果RNA加工不当，例如保留内含子或错误切割，这些异常RNA一旦进入细胞质，可能会造成有害蛋白质的表达。

因此，细胞进化出了监视机制，在细胞核内拦截这些缺陷RNA分子并最终将其降解。然而，负责这一拦截和降解工作的具体执行者却仍是一个谜。

第一作者、加州大学尔湾分校的Lusong Tian博士表示：“通过全基因组CRISPR筛选和RNA pull-down实验，我们成功锁定了LENG8，并证实LENG8是RNA质量控制中高度保守的‘守门人’。”

LENG8通过剪接因子被招募至pre-mRNA上。它与PCID2和SEM1蛋白结合，形成一种名为“REX”（RNA输出抑制因子）的复合物。该复合物在从酵母到人类的进化过程中高度保守。

REX复合物通过发挥“显性负因子”的作用，干扰细胞的核心输出机制TREX-2，进而从物理上阻止加工不当的RNA逃离细胞核。

此外，LENG8不仅“扣留”缺陷RNA，还确保其被清除。通过与外切体接头因子PAXT相互作用，LENG8将这些异常RNA导向核内降解系统，从而有效清除潜在威胁。

“这项研究为细胞如何监测RNA加工状态提供了基本见解，”研究团队在论文中指出。LENG8的发现解释了为何只有正确加工的RNA才能获得输出许可证。

这项研究不仅拓展了我们对细胞内RNA监视系统的认知，也为未来探究与基因表达失调相关的疾病机制开辟了新途径。