細胞氧化還原反應是生命活動最基本的反應，細胞氧化還原調控廣泛參與細胞信號轉導及生理和病理過程，因此，揭示細胞氧化還原調控機制具有重要意義。目前對氧化還原調控機制的認識多為編碼基因和蛋白，大量的非編碼基因對氧化還原調控的作用知之甚少。為此，中國科學院生物物理研究所陳暢研究員課題組與陳潤生院士課題組開展合作研究，于2022年6月30日在《Redox Biology》雜志發表了題為" Long noncoding RNA MAGI2-AS3 regulates the H₂O₂ level and cell senescence via HSPA8"的學術論文，揭示了長鏈非編碼 RNA MAGI2-AS3 調控細胞線粒體過氧化氫水平及細胞衰老的新機制。

　　研究團隊利用線粒體超氧陰離子MitoSOX^TMRed染料及基因編碼氧化還原熒光探針HyPerRed檢測發現敲低MAGI2-AS3 能顯著下調人成纖維細胞的超氧陰離子和H₂O₂的水平，利用RNA pulldown結合質譜的方法發現 HSPA8 是一種新的可以與 MAGI2-AS3 相互作用的蛋白，利用光活化核苷增強的交聯免疫沉淀(PAR-CLIP) 驗證了它們的相互作用。通過對HSPA8及MAGI2-AS3分別進行截短及驗證相互作用發現 MAGI2-AS3 主要通過其5'端與 HSPA8 的 C 末端結構域 (CTD) 相互作用。敲降MAGI2-AS3 抑制了 HSPA8 的蛋白酶體降解途徑，穩定了 HSPA8 蛋白水平，導致p66^Shc水平下降，從而降低了H₂O₂ 水平。深入生理功能研究發現MAGI2-AS3 敲低通過下調細胞H₂O₂水平，抑制ROS/MAP2K6/p38 信號通路從而延緩細胞衰老。研究結果揭示了細胞氧化還原調控和衰老調控的新因子，表明 lncRNA是氧化還原調節網絡和衰老調控的重要成員，為氧化還原生物學研究和衰老干預開拓了新思路。

圖：LncRNA MAGI2-AS3 調控 H₂O₂ 水平和細胞衰老模式圖

　　中國科學院生物物理所陳暢研究員、陳潤生院士為本文的通訊作者；中國科學院生物物理所張英敏博士、喬新華高級工程師和劉麗輝副研究員為本文的第一作者；中科院生物物理所何順民研究員對課題的設計和討論方面給予諸多支持和幫助。該課題獲得國家重點研發計劃蛋白質機器與生命過程調控專項、中國科學院戰略性先導科技項目（B類）、國家自然科學基金重大研究計劃及國家自然科學基金青年基金的資助。

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　　https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2213231722001550?dgcid=rss_sd_all

（供稿：陳暢研究組）