Nature子刊 | 北大汪阳明组+南开杨娜组揭示抑制胚胎干细胞中的FGF/ERK信号通路传导的非编码RNA机制

推荐：江舜尧

编译：微细胞

编辑：马莉

北京大学分子医学研究所汪阳明课题组及南开大学杨娜课题组于2019年3月25日在《Nature communication》上发表题目为《ATRIM71 binding long noncoding RNA Trincr1 represses FGF/ERK signaling inembryonic stem cells》的文章。该文章研究发现胚胎干细胞中长链非编码RNA (LncRNA)Trincr1通过调节FGF/ERK信号通路调控胚胎干细胞的自我更新能力。研究揭示了LncRNA是胚胎干细胞中细胞信号通路调节的关键所在。

LncRNA已成为胚胎干细胞基因调控网络的重要组成部分。然而，胚胎干细胞中的LncRNA所具有的分子功能及机制仍属未知。本文研究发现胚胎干细胞中LncRNA Trincr1通过调节FGF/ERK信号通路调控胚胎干细胞的自我更新能力。Trincr1通过THOC复合物运输至细胞质中，结合并抑制TRIM71的表达，导致SHCBP1蛋白表达下调。敲除Trincr1的表达可导致磷酸化ERK及ERK通路靶基因的上调，使胚胎干细胞的自我更新能力降低，而敲除TRIM71则完全挽救了敲除Trincr1的缺陷。此外，Trincr1的异位表达也抑制FGF/ERK信号通路表达及神经祖细胞的自我更新。所以，LncRNA是胚胎干细胞中细胞信号通路调节的关键所在。

在本研究中，作者研究证实TRIM71和SHCBP1促进胚胎干细胞中FGF/ERK细胞信号通路的活性，而LncRNA Trincr1则通过结合抑制TRIM71来调节抑制FGF/ERK细胞信号通路的活性，而Trincr1的传递依赖于THOC复合物，研究阐明LncRNA Trincr1 在调节FGF/ ERK信号和胚胎干细胞自我更新中的重要作用。

图1. TRIM71促进FGF/ERK细胞信号传导，并结合胚胎干细胞中的LncRNA-Trincr1

图2. Trincr1抑制胚胎干细胞中的FGF/ERK信号传导

图3. Trincr1促进胚胎干细胞自我更新能力，抑制ERK靶基因表达

图4.THOC复合物调节Trincr1向细胞质的输出

图5. Trincr1与TRIM71相互作用

图6. Trincr1通过抑制TRIM71表达

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