近日，中国科学技术大学冯雪竹研究员和光寿红教授课题组在Nucleic Acids Research期刊上发表了题为“Antisense ribosomal siRNAs inhibit RNA polymerase I-directed transcription in C. elegans”的文章。该研究以模式生物秀丽隐杆线虫为模型，发现了核仁RNA干扰现象：即反义核糖体小干扰RNA(risiRNA)可以诱导NRDE复合物进入细胞核仁中，并结合核糖体RNA前体；通过抑制RNA聚合酶I的转录活性，进而调控核糖体RNA的合成水平，抑制错误核糖体RNA代谢的积累。

　　siRNA是一类长度约为22个核苷酸长的非编码小RNA，广泛存在动植物中，在机体的生长发育、生殖遗传和免疫防御等方面行使重要功能，也是优秀的药物分子。光寿红课题组多年来以秀丽隐杆线虫为研究对象，通过正向和反向遗传学筛选，鉴定了一系列抑制内源siRNA产生的SUSI因子，该类因子广泛参与了细胞中核糖体RNA加工和降解的过程。当SUSI因子功能缺陷时，细胞内会积累错误加工的核糖体RNA片段，这些片段与RNA依赖的RNA聚合酶相互作用后，会进一步诱导risiRNA的生成。risiRNAs与核糖体RNA序列互补配对，通过激活细胞核RNA干扰通路，进而调控核糖体RNA水平。

　　在本研究中，课题组通过遗传学筛选克隆了一个抑制risiRNA产生的基因susi-5，该基因编码RNA外切酶体(exosome)的一个保守的催化亚基DIS-3。通过CRISPR基因编辑技术，课题组确认了RNA外切酶体任何亚基的功能缺陷都能引起risiRNA的积累。risiRNA诱导细胞核RNA干扰关键因子NRDE-2和NRDE-3进入核仁中，结合核糖体RNA前体，进而抑制RNA聚合酶I的转录活性。研究中还发现RNA外切酶体通过亚细胞定位的变化可以响应细胞核内核糖体RNA的稳态。RNA外切酶体在多种RNA的加工代谢过程中行使重要功能，主要定位于细胞核仁中。细胞内核糖体RNA稳态失衡会导致RNA外切酶体从核仁中移位于核质中。RNA外切酶体的正确亚细胞定位对于抑制risiRNA产生具有重要作用。

　　本文的第一作者为博士研究生廖仕秒、陈向阳副研究员和博士研究生徐婷。冯雪竹研究员，光寿红教授以及朱成明副研究员为本文的共同通讯作者。该研究得到了国家创新人才项目、科技部、基金委、中科院和中国科学技术大学的大力支持。

　　文章链接：https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkab662/6345473