《Cell | RNP 颗粒的形成、功能和病理》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2023-10-30
  • 2023年10月26日,科罗拉多大学波尔得分校的研究人员在Cell上发表了题为Formation, function, and pathology of RNP granules的文章。

    核糖核蛋白(RNP)颗粒是不同的无膜细胞器,通过多价 RNA-RNA,RNA-蛋白质和蛋白质-蛋白质之间的相互作用而形成。RNP 颗粒涉及 RNA 生理学的许多方面,但在大多数情况下,它们的功能知之甚少。

    RNP 颗粒可以通过四个关键原理来描述。首先,RNP 颗粒往往是由于大尺寸,高局部浓度和多价相互作用的 RNP 颗粒。其次,细胞通过多种机制调节 RNP 颗粒的形成,包括翻译后修饰、蛋白伴侣和 RNA 伴侣。第三,RNP 颗粒以多种方式影响细胞生理。最后,RNP 颗粒失调导致人类疾病。该领域的突出问题仍然存在,包括确定 RNP 颗粒功能的规模和分子机制,以及颗粒功能障碍如何导致人类疾病。

    RNP 颗粒的多样性表明不同颗粒的形态和功能存在差异,该文章着重对 RNP 颗粒之间的相似性进行综述。研究人员回顾了 RNP 颗粒的基本原理,通过具体的例子进行了说明,并提供了一些想法,观点和未来的问题在这个领域。

相关报告
  • 《Cell | 非经典DHX9应激颗粒对RNA损伤的隔离》

    • 来源专题:战略生物资源
    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2024-03-19
    • 2024年3月18日,德国马普研究所的Asifa Akhtar课题组在Cell上发表了题为 RNA damage compartmentalization by DHX9 stress granules 的研究论文。 应激颗粒(SGs)是细胞在应对各种环境压力时形成的一种RNA凝聚物(condensate),被认为可以在不利环境下暂时富集和保存成熟的mRNA 。由于从细胞中分离和表征这种无膜的RNA凝聚物在技术上非常具有挑战性,因此目前对应激颗粒的组成和功能缺乏深入研究。 作者首先发现在紫外线B和紫外线C处理后,通常定位于细胞核的RNA解旋酶DHX9在细胞质中形成特殊的应激颗粒,而其他DNA损伤刺激并不能导致该现象。同时,作者发现氧化压力,热休克,渗透压,ER stress等刺激诱导的经典应激颗粒并没有DHX9蛋白,这提示紫外诱导的应激颗粒和其他应激颗粒可能具有不同性质。进一步的,作者利用4sU+紫外线A处理模拟紫外线B和C导致的RNA损伤,发现4sU+紫外线A能诱导DHX9形成的应激颗粒同时并不造成DNA损伤。这表面是RNA损伤而非DNA损伤导致了DHX9应激颗粒的形成。 随后,作者发明了一种新的基于流式细胞仪的方法——FANCI,从细胞中纯化了由热休克,氧化压力和渗透压力导致的经典应激颗粒以及紫外线导致的非经典DHX9应激颗粒。RNA-seq和质谱实验表明经典的应激颗粒富集成熟的mRNA和蛋白翻译相关因子,而紫外导致的DHX9应激颗粒富集受损的内含子RNA和相关结合蛋白。有意思的是,进一步研究表明DHX9应激颗粒只存在于有丝分裂后产生的新生子代细胞中。同时作者发现这些子代细胞激活了一系列的其他应激反应包括翻译限制和dsRNA相关的免疫反应。通过同时去除G3BP1和G3BP2蛋白以抑制DHX9应激颗粒的形成,作者发现DHX9应激颗粒对于这些应激反应是必须的,而经典的应激颗粒对于这些应激反应是非必需的。 此外,作者通过FANCI-质谱和免疫荧光共聚焦实验发现RNA损伤激活了P62自噬小体并且该自噬小体和DHX9应激颗粒相互作用且介导了DHX9应激颗粒的解离。 总的来说,该研究发现了紫外线介导的RNA损伤导致了内含子RNA加工异常,子代细胞通过非经典的DHX9应激颗粒隔离这些异常的受损RNA并激活一系列下游的应激反应,从而保护自己免受来自亲代细胞的异常RNA的伤害。近些年的众多研究发现新生细胞通过有膜的微核(MN,micronuclei)来隔离受损DNA并激活cGAS-STING免疫信号通路。这项工作揭示了细胞通过无膜的DHX9应激颗粒来富集损伤RNA并激活dsRNA介导的免疫信号通路,为理解RNA凝聚体,细胞周期和RNA损伤保护及相关疾病提供了新的探索视角和理论。
  • 《表面修饰的金纳米颗粒的吸收效率与在体外人树突状细胞的功能改变和细胞因子分泌的影响没有相关性》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:chenfang
    • 发布时间:2015-04-10
    • Uptake efficiency of surface modified gold nanoparticles does not correlate with functional changes and cytokine secretion in human dendritic cells in vitro Engineering nanoparticles (NPs) for immune modulation require a thorough understanding of their interaction(s) with cells. Gold NPs (AuNPs) were coated with polyethylene glycol (PEG), polyvinyl alcohol (PVA) or a mixture of both with either positive or negative surface charge to investigate uptake and cell response in monocyte-derived dendritic cells (MDDCs). Inductively coupled plasma optical emission spectrometry and transmission electron microscopy were used to confirm the presence of Au inside MDDCs. Cell viability, (pro-)inflammatory responses, MDDC phenotype, activation markers, antigen uptake and processing were analyzed. Cell death was only observed for PVA-NH2 AuNPs at the highest concentration. MDDCs internalize AuNPs, however, surface modification influenced uptake. Though limited uptake was observed for PEG-COOH AuNPs, a significant tumor necrosis factor-alpha release was induced. In contrast, (PEG?+?PVA)-NH2 and PVA-NH2 AuNPs were internalized to a higher extent and caused interleukin-1beta secretion. None of the AuNPs caused changes in MDDC phenotype, activation or immunological properties. 概要翻译: 用聚乙二醇(PEG)、聚乙烯醇(PVA)修饰的金纳米粒子(AuNPs)或它们的带正或者负表面电荷的混合物,用来探讨单核细胞来源的树突状细胞(MDDCs)的吸收和反应。电感耦合等离子体发射光谱法和透射电子显微镜被用来测定Au在该细胞内的聚集。对该细胞的细胞活力、炎症反应、活化标志物、抗原吸收和加工进行了分析。结果表明,金纳米颗粒没有引起树突状细胞(MDDCs)的表型变化、激活或免疫特性改变。