RNA编辑对果蝇嗅觉及社交互动影响巨大

想象一下，您的 DNA 就如同一组指令或者一本食谱书，告诉您的身体如何制造其运行所需的一切，包括从蛋白质到细胞。每当身体需要构建某物时，它都会读取这些指令。但有时，身体能够对这些指令进行细微的编辑——这便是 RNA 编辑发挥作用之处。

RNA 编辑就类似于您的 DNA 指令被复制之后所发生的校对过程。您的细胞并非只是严格遵循配方，而是能够对指令做出微小的更改。这些更改能够通过创建或许更适合某些任务的蛋白质新版本，来帮助身体适应不同的状况。

在人类和果蝇里，RNA 编辑都能够防止自身免疫反应，并且调整蛋白质的功能。然而，在人类当中，大多数编辑出现在非编码区域，仅有一小部分会导致蛋白质功能发生变化。相比之下，在果蝇里，大多数 RNA 编辑事件发生在直接生成蛋白质的序列当中。

鉴于果蝇中存在大量会导致蛋白质编码序列发生变化的 RNA 编辑事件，一个主要的挑战在于确定这数千个事件中，哪些在生物学上具有重要性且值得探究。

以色列巴伊兰大学的研究人员如今已确定了这样一个事件，并确定了其在果蝇（果蝇）的嗅觉及社会互动中所起的关键作用。他们的研究结果发表于《科学进展》杂志。

在选择要研究的特定编辑事件时，研究团队专注于在多个果蝇物种中数百万年来进化保守的编辑事件。他们把搜索范围缩小到 GluClα 通道中的一个特定事件，此事件可能具有重要的功能意义。

在这个事件中，异亮氨酸被编辑成缬氨酸，这对于果蝇感知气味从而进行依赖于感知信息素（能让个体之间交流的小分子）的社交互动的能力极为重要。

为了测试这个位点的重要性，研究人员运用 CRISPR 技术来取消 RNA 编辑。

随后开展了一系列行为测试，这些测试强烈且反复地显示，RNA 未经编辑的果蝇在嗅觉和社交交流方面存在问题。

未编辑 GluClα 通道的果蝇呈现出对苹果汁或酒精气味的吸引力减弱，以及对警示它们危险的气味的回避能力降低。

它们还表现出社交互动能力受到损害，而这种能力对于生存和繁殖是必需的。

进一步的分析明确指出，大脑中负责处理气味的特定神经元受到 RNA 编辑缺失情况的影响。研究人员提出了一个模型，以解释在 GluClα 通道不同位置的编辑是如何帮助其正常发挥功能的，以及为什么需要编辑而不仅仅是持续的突变。

“我们的发现凸显出 RNA 编辑对于正常行为有多么重要，”巴伊兰大学古德曼生命科学学院、戈达脑研究中心和纳米技术研究所的加利特·肖哈特 - 奥菲尔教授说。

“果蝇缺乏编辑所产生的影响如此强烈且持续，这令我们感到惊讶。”

“领导此项研究的 Shohat-Ophir 教授补充说，他与研究生 Hila Zak 携手合作，还与特拉维夫大学的 Moshe Parnas 教授、斯坦福大学的 Jun Billy Li 教授以及巴伊兰大学的 Yoav Pass 博士展开合作。”

“此项研究凸显出 RNA 编辑在塑造动物生理和行为方面所具有的巨大潜力及重要性。”

“在未来的研究当中，Shohat-Ophir 教授期望能够发现编辑水平是怎样被调节的，从而能够灵活应对环境变化和内部需求。”