佐治亚理工学院研究人员的一项突破性发现揭示了RNA的隐藏功能，重塑了我们对遗传学，健康和进化的理解。这可能为癌症和神经系统疾病的变革性治疗铺平道路。

　　RNA分子最著名的功能是作为蛋白质合成的信使。它们将DNA的遗传指令传递给核糖体，核糖体是将氨基酸转化为各种细胞过程所需的蛋白质的内部工厂。

　　然而，Storici的研究小组发现，RNA也可以帮助细胞修复双链断裂（dsb），这是一种严重的DNA损伤。

　　DSB表明DNA螺旋的两条链已经断裂。虽然细胞能够进行修复，但双链断裂（DSB）是一种严重的损伤，如果不及时治疗，可能导致突变、细胞死亡或癌症。（有趣的是，放射和化疗等癌症治疗可能导致dsb。）

　　受损DNA修复背后的化学物质和过程是斯托里奇作为生物科学学院教授的研究重点。她和她的同事们发现，RNA可能在十年前就被用作DSB修复的模板。

　　斯托里奇的实验室与南佛罗里达大学Nata?a约诺斯卡实验室的数学专家合作。

　　它们都隶属于佐治亚理工学院东南数学与生物中心。他们在《自然通讯》杂志上描述了他们的发现。

　　研究人员使用变异距离图将数百万DSB修复事件可视化，这提供了序列变异的全面概述。该图显示了基于DSB位置的愈合模式的显着变化。这种数学方法也揭示了修复效果的显著差异，表明RNA可能能够影响DSB修复的结果。

　　DNA中的DSB相当于倒塌结构中的承重梁。为了保证建筑物或DNA的稳定性，需要进行细致、精确的修复。为了防止更多的破坏或突变，这些碎片必须精确地重新组装。

　　在修复损坏的建筑物时，有一个值得信赖的工头在施工现场是必不可少的。DSB也需要类似的东西。

　　“我们发现的一个关键机制是RNA可以帮助定位和固定破碎的DNA末端，促进修复过程，”Storici解释说，他的团队在人类和酵母细胞中进行了这项研究。

　　特别是，科学家们发现，碎片化的DNA片段和RNA分子可以像拼图一样组合在一起。除了其通常的编码作用外，当RNA与DNA断裂位点表现出这种类型的互补性时，它还充当支架或向导，指导细胞机器在哪里进行修复。数千年来，细胞已经发展出复杂的dsb固定过程，每个过程都像同一个工具箱中的不同工具一样工作。

　　斯托里奇的研究小组证明，RNA可以影响所使用的工具，这取决于它对断裂DNA链的补充程度。这表明RNA在DNA修复过程中既是工头又是劳力，同时也是蛋白质合成的关键信使。

　　更好地了解RNA在DNA修复中的功能可能会导致新的方法来增强健康细胞的修复过程，这可能会减少放射和化疗的负面影响。

　　“RNA的功能比我们所知道的要广泛得多。我们对这些机制还有很多研究要做，但这项工作为探索如何在医疗保健中利用RNA开辟了新的途径，可能会导致癌症和其他遗传疾病的新疗法，”斯托里奇说。

　　Storici和其他研究人员正在对RNA在DNA修复中的作用进行研究，他们的发现可能对进化和人类健康产生长期影响。更好的基因疗法、新的癌症治疗方法和抗衰老技术，以及影响生物体进化和适应的能力，都是其中的一部分。