中大新聞網(wǎng)訊（通訊員張玉琦）在生化教科書中，U1 snRNP與U4 snRNP的分子生物學功能是真核生物中參與pre-mRNA splicing。2010年，Gideon Dreyfuss實驗室發(fā)現(xiàn)U1 snRNP具有維持新生全長pre-mRNA轉(zhuǎn)錄的新功能，并命名為U1 snRNP telescripting。2023年，中山大學中山醫(yī)學院干細胞中心姚成果課題組與廈門大學葉從庭課題組合作在國際生化領(lǐng)域權(quán)威雜志JBC發(fā)表更新了U1 snRNP telescripting的分子機制模型（2023， JBC），但U1 snRNP telescripting究竟是否與U1的經(jīng)典splicing功能相關(guān)尚不明確。
2024年6月26日，中山大學中山醫(yī)學院干細胞中心姚成果課題組與廈門大學葉從庭課題組繼續(xù)針對U1 snRNP telescripting分子機制的核心問題深耕挖掘，在國際頂級期刊《PNAS》上發(fā)表了題為‘U4 snRNP inhibits premature cleavage and polyadenylation of pre-mRNAs’的學術(shù)論文，報道了針對領(lǐng)域內(nèi)這一重難點問題的最新研究成果。這是該課題組近年在mRNA長度調(diào)控領(lǐng)域的重要進展 （2017， NAR； 2018，2019，2021，2022， RNA Biol.; 2020, BBRC; 2023, JBC）。
為了探討U1 snRNP telescripting現(xiàn)象是否與U1 splicing相關(guān)，他們針對splicing復合體中的另一重要復合體U4 snRNP進行功能失活實驗。通過設(shè)計特異性針對U4 snRNA的反義核酸（antisense morpholino oligo, AMO）和細胞內(nèi)實驗，他們發(fā)現(xiàn)U4 AMO在體外和細胞內(nèi)都可以特異性的功能失活U4 snRNP。通過3’-seq實驗，發(fā)現(xiàn)U1與U4 AMO處理都能引起內(nèi)含子內(nèi)數(shù)以萬計的cryptic polyadenylation site (PAS)激活，從而使得pre-mRNA變短（>4000基因）。這個結(jié)果直接證明了U1 snRNP telescripting現(xiàn)象并不是U1所獨有的，從而推翻了之前Dreyfuss實驗室的諸多觀點。
此項研究對于共轉(zhuǎn)錄加工的分子機制研究意義深遠。鑒于U1與U4在splicing過程中的核心作用，這是首次直接用更有說服力的實驗證據(jù)表明，很有可能是整個splicing過程抑制了cryptic PAS的利用，從而防止premature cleavage and polyadenylation (PCPA)和premature transcription termination (PTT)。這個假說有望為分子生物學中心法則下的真核基因調(diào)控表達增添新的內(nèi)容：即splicing的另一普適性新功能，是防止基因轉(zhuǎn)錄提前PCPA, 從而預防過早轉(zhuǎn)錄終止（premature transcription termination, PTT）。值得一提的是，該論文從提交到接受僅用41天，側(cè)面表明編輯和審稿人對研究結(jié)果的高度認可。
中山大學中山醫(yī)學院研究生馮秋敏、趙丹慧、林則瑾是論文的共同第一作者，廈門大學葉從庭副教授是論文的共同通訊作者，中山大學姚成果副教授是論文的主要通訊作者。該研究得到了多項基金，包括國家自然科學基金面上項目和廣東省自然科學基金面上項目的資助。
