是激活还是沉默？基因表达的新径

　　所编码的基因是所有生物包括从酵母到人类和繁衍所必需的基础，可是基因只占我们DNA的2%。实际上，基因组超过2/3的都是“自利”的，只顾自己复制，被称作“寄生基因”。它们广布在植物、真菌和动物的基因组中，它们可以从基因组中的一个跳换到另一个，虽然它们对于基因组的多样性变化很重要，但是它们也可能会引起致命突变或者是不育。就像细菌进化出CRISPR/Cas9系统来鉴定和清除病毒的DNA，避免病毒的DNA污染它们的基因一样，真核生物也进化出各种各样基因组和沉默这些“寄生基因”的策略。一些调节性的小RNA承担了许多这样的基因组的职责，根据这个机制我们也发展出了很多生物技术。

　　piRNA径是维持动物基因组完整性的一条重要径，这套系统会在生殖细胞中激活，并利用piRNA和Argonaut蛋白沉默“寄生基因”的。IMBA的Brennecke实验室一直在使用新一代测序技术在果蝇中研究以RNA为基础的机制，piRNA与沉默基因高度相似，所依存在“先有蛋还是先有鸡？”的困境：piRNA是怎么从它们所需要沉默的基因来的？在最近Brennecke实验室在《Nature》上发表的论文，他们不仅解决了这个难题，而且还阐述了一条全新的基因表达机制。

　　这条最新发现的途径中的核心蛋白叫做“Moonshiner”，这个蛋白与基本的因子相关，可以和Rhino蛋白相互作用，Rhino与“寄生基因”旳异染色质结合，Rhino招募Moonshiner到异染色质区，Moonshiner接着启动RNA聚合酶Ⅱ启动前复合物，催化的开始。因此，在需要沉默的区域，基因表达激活是通过包被在组蛋白的不同密码子实现的，而不是根据DNA序列。这项研究显示piRNA的与传统的基因基因激活不一样，“这条径，是在piRNA产生也就是piRNA簇中激活的，让基因调控分为两种，一个是基因激活，另一是基因沉默。”这篇文章的一作Peter Andersen说。Moonshiner径了细胞是怎样利用异染色质进行的，“细胞进化出绕过传统的策略，目前这项研究不仅对了解有用基因和‘寄生基因’之间的军备赛有用，还让我们全方位了解基因表达的方式。”这篇文章的通讯作者Julius Brennecke说。

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