转座元件(TEs)，也称为转座子，是能够在基因组内从一个位置移动或复制到另一个位置的DNA序列。尽管转座子构成了人类基因组的最大部分(约占40–50%)，但科学家们直到最近才开始充分认识它们对人类疾病的影响，从癌症到神经退行性疾病。
通常，我们的细胞在年轻时会保持转座子的静默，但波士顿大学乔巴尼安和阿维迪西安医学院的一项新研究发现，转座子会在人类大脑中以大型RNA的形式被活跃表达，随后这些RNA可以被加工成小型RNA(18–32个核苷酸长)。
大脑老化的新发现
这些发表在《基因组研究》期刊上的发现，为我们的大脑如何正常老化以及神经退行性疾病如何影响这些转座子RNA表达的正常模式提供了新的分子层面见解。
"转座子通常被我们细胞的基因组防御机制所沉默，但我们发现从青春期到成年期发育的正常人类大脑会自然地表达更多来自转座子的大型RNA信息，然后脑细胞会通过主动或被动机制将其中一部分代谢成小型RNA，"该研究的通讯作者、该校生物化学副教授兼BU基因组科学研究所所长Nelson Lau博士解释道。
转座子与脑疾病的关联
具体而言，研究人员探索了受亨廷顿病和帕金森病等神经退行性疾病影响的患者脑样本中，这种转座子RNA加工过程可能如何受到影响。
他们的研究结果显示，亨廷顿病影响转座子小型RNA表达，而帕金森病对转座子大型RNA的影响更为显著。研究人员指出，在神经退行性疾病研究中，转座子RNA表达值得更多关注，因为我们的大脑会随着年龄增长继续表达转座子RNAs，而从大型RNA到小型RNA的加工过程可能揭示神经退行性疾病的起源差异。
挖掘强大的RNA数据集
Lau和他的团队设计了这项研究，以获取由美国国立卫生研究院(NIH)BrainSpan Atlas联盟生成的公开数据集，以及波士顿大学乔巴尼安和阿维迪西安医学院Richard Myers和Adam Labadorf团队创建的独特数据集。
这些人类大脑RNA数据集的特殊之处在于，它们包含从每个人类样本中测序得到的大型RNA与小型RNA的匹配组合。BU团队随后在一个复杂的生物信息学分析平台中整合了所有这些数据集，以寻找转座子RNA水平变化的趋势。
揭示疾病起源
根据研究人员的说法，亨廷顿病有明确的遗传病因，但帕金森病的遗传病因仍然模糊。"我们想知道这两种疾病状态下的转座子RNA表达能否揭示这两种疾病之间的分子差异。由于大多数研究忽视转座子RNA，我们希望重新关注这些更具挑战性的转录本，以了解我们的大脑在老化过程中如何表达、代谢和处理这些RNA，"Lau补充道。
出版详情
转座元件小型RNA和大型RNA在老化大脑中的表现及其在亨廷顿病和帕金森病中的意义，《基因组研究》(2026)。
关键医学概念
DNA转座子、亨廷顿病、帕金森病
临床类别
神经学、临床遗传学
由波士顿大学医学院提供
【全文结束】
