DNA-RNA三链体是双链DNA与单链RNA相互作用形成的异源三链杂交体,在DNA-RNA三链体形成过程中,单链RNA与富含嘌呤的双链DNA通过碱基互补配对,利用Hoogsteen氢键形成并维持三链体的稳定性【1】。相较于传统的沃森-克里克碱基配对,Hoogsteen氢键更加灵活,因此RNA可以更广泛、更灵活地与基因组DNA结合,从而为分子之间的动态相互作用提供了更高的可塑性【2】。近年来,研究发现哺乳动物基因组中含有大量潜在的DNA-RNA三链体,这些三链体广泛分布于注释基因、启动子以及基因间区域【3, 4】,但确切功能尚不完全清楚。因此,鉴定功能性DNA-RNA三链体对于深入理解生命过程具有重要意义,也为疾病的诊断和治疗提供新视角。
最近研究表明,DNA-RNA三链体广泛参与基因表达调控、DNA损伤修复、染色体稳定维护和肿瘤发生发展等多个重要的生理和病理过程【5】。然而,DNA-RNA三链体在肿瘤发生发展中的作用机制尚不完全清楚。特别是长非编码RNA(Long noncoding RNAs, lncRNAs)参与组成的DNA-lncRNA三链体在肿瘤发生发展中的关键作用和调控机制仍有待进一步研究。因此,阐明DNA-lncRNA三链体如何形成又如何调控肿瘤发生发展具有十分重要科学意义和潜在临床价值。
2024年10月21日,同济大学生命科学与技术学院张赫教授团队在Nature Communications上发表了题为Peptidylprolyl isomerase A guides SENP5/GAU1 DNA-lncRNA triplex generation for driving tumorigenesis 的最新研究成果,率先揭示了肽基脯氨酰异构酶A(PPIA)指导的DNA-lncRNA三链体“招募促癌”机制,首次提出了异构酶辅助DNA-RNA杂交体形成的创新概念。