【摘 要】
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脊椎动物的眼睛在发育过程中会形成透明的晶状体结构,晶状体能够有效地折射光线来保证动物感知外界信息。晶状体的透明化依赖于晶状体纤维细胞中细胞器特别是细胞核的降解以及晶体蛋白(crystallin)的大量积累,该过程发生紊乱有可能导致晶状体浑浊,即白内障的发生,这是造成人类失明的主要原因。由于在晶状体分化过程中细胞核的退化降解阻碍了 mRNA的持续转录,因此晶体蛋白的大量积累必然伴随着其mRNA的高效
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脊椎动物的眼睛在发育过程中会形成透明的晶状体结构,晶状体能够有效地折射光线来保证动物感知外界信息。晶状体的透明化依赖于晶状体纤维细胞中细胞器特别是细胞核的降解以及晶体蛋白(crystallin)的大量积累,该过程发生紊乱有可能导致晶状体浑浊,即白内障的发生,这是造成人类失明的主要原因。由于在晶状体分化过程中细胞核的退化降解阻碍了 mRNA的持续转录,因此晶体蛋白的大量积累必然伴随着其mRNA的高效翻译以补偿转录层面的损失,因此晶状体终末分化过程中的转录后调控机制显得尤其重要。然而调控晶状体特异mRNA高效翻译的转录后调控机制在这之前研究的尚不清楚。本研究发现一种RNA结合蛋白(RBP),Rbm24a,其特异表达在正在分化的纤维细胞中,是晶体蛋白积累和晶状体纤维细胞终末分化的关键因子。在斑马鱼系统中敲除该基因会导致严重的白内障表型。在晶状体形成的过程中,Rbm24a通过其N端的RNA识别基序(RRM)与多种晶状体特异mRNA结合,并且通过其C端与胞质多腺苷酸化元件结合蛋白Cpeblb和poly(A)结合蛋白Pabpc11相互作用。Rbm24a的缺失会降低热休克蛋白(hsp)mRNA的稳定性同时也会引起结构性crystallin mRNA的poly(A)的长度变短,导致晶体蛋白翻译不能有效进行,进而引发晶状体浑浊。在脊椎动物中,rbm24在晶状体纤维细胞中的表达高度保守,这表明Rbm24很可能是脊椎动物晶状体发育转录后调控的关键因子,Rbm24能够通过胞质多腺苷酸化机制促进晶状体特异mRNA的高效翻译。
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