1898年，國外科研人員在用顯微鏡觀察軟體動物生發泡的時候，在核仁裏發現了一個新的結構，他們將其命名為核仁腔。隨後100多年裏，研究者對它的認識仍十分有限。近日，中國科大光壽紅/馮雪竹團隊在《細胞報導 Cell Reports》雜誌上發表文章，該研究以模式生物秀麗隱桿線蟲為模型，首次揭示了核仁腔中含有大量的核質蛋白以及核糖體RNA中間體參與核仁腔的調控。
核仁是由rDNA、RNA和蛋白質交織在一起的複雜多層凝聚體，從內到外依次分佈著纖維中心（FC）、緻密纖維成分（DFC）、緻密纖維成分週邊（PDFC）和顆粒成分（GC）四個亞區室。除此之外，各種動植物細胞的核仁中還廣泛存在一個與上述四個區室迥然不同的保守亞區室——核仁腔。
通過微分干涉相差顯微鏡和熒光顯微鏡，課題組在野生型秀麗隱桿線蟲的細胞核仁中觀察到核仁腔的存在，併發現核仁腔具有組織特異性和發育時期特異性的特點。隨後，通過對一系列熒光蛋白標記的細胞核和核仁定位蛋白質的觀察，發現核仁腔的組分有別於已知的核仁亞區，其並不包含定位於核仁的核糖體RNA轉錄和加工因子，而是儲存了大量的核質定位蛋白。
最後，通過大規模的反向遺傳學篩選，發現了第一類，而非第二類，核糖體大亞基加工和組裝蛋白的異常會誘導核仁腔的形成，而核糖體小亞基加工和組裝的異常則不會導致核仁腔的生成。進一步的實驗證明，核仁腔的形成伴隨著27SA2rRNA的顯著富集。而喂食線蟲RNA轉錄抑製劑放線菌素D可以有效地抑制27SA2rRNA的富集，同時抑制核仁腔的形成。該研究還解析了27SA2rRNA調控核仁腔形成的遺傳學通路，發現兩個保守的RNA結合蛋白FIB-1和NUCL-1在27SA2rRNA的下游，參與核仁腔的形成。（合肥日報 記者 葛清政）
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