Nature新研究揭示“黑暗基因组”：LINE-1首个高分辨率图像和结构细节

发表在《自然》杂志上的研究揭示了所谓的“黑暗基因组”的一小部分——98%的人类基因组，其生物学功能在很大程度上是未知的。

在这项研究中，一个国际多学科团队报告了第一个被称为LINE-1的遗传元件的高分辨率图像和结构细节，这一元件将自己插入人类基因组中，并与癌症、自身免疫性疾病和神经退行性变，甚至衰老等疾病有关。这项工作为未来潜在的新疗法提供了一个目标。

LINE-1被描述为一种“ancient genetic parasite”，每个人体内大约有100个潜在的活跃拷贝。LINE-1活性常与疾病相关。与DNA不同，DNA先生成RNA，然后生成蛋白质，而逆转录转座子，比如LINE-1，是反向工作的，从RNA生成DNA，然后将其插入基因组。

阿尔伯塔大学医学微生物学和免疫学教授兼系主任Matthias Götte解释说：“反转录转座子通常被称为‘跳跃基因’，它通过复制粘贴机制将自己插入我们的染色体中，在这篇论文中，我们发现了这个过程中的关键步骤，这可能会让我们找到抑制这种酶的方法，并最终治疗这些疾病。”

该团队包括来自美国和欧洲机构以及生物技术合作伙伴的研究人员。Götte的实验室是这项研究的唯一加拿大贡献者，该研究由哈佛医学院和生物技术公司ROME Therapeutics的研究人员领导。

研究人员说，他们的分析揭示了编写了近一半人类基因组的分子机器的内部工作原理，并且了解LINE-1的结构和功能在进化和人类疾病中都很重要。

Götte实验室，包括研究助理Egor Tchesnokov，在论文中提供了大量的生化数据。“这是一个由世界级结构生物学家组成的庞大团队的努力，只有在非常强大的科学基础上，才能开发出针对重要人类疾病的有效治疗方法。”