南湖新闻网讯(通讯员 吴菲 王正明)3月21日下午,北京大学生命科学学院院长、美国国家科学院院士陈雪梅教授应邀做客“硕彦讲坛”,以“Small RNAs: discovery, mechanisms and applications”为题作报告。我校金梅林院士和200余名师生共同参加报告会。作物遗传改良全国重点实验室主任熊立仲主持报告会。

活动现场(学通社记者 史洪铭摄)

陈雪梅教授作报告(学通社记者 史洪铭摄)
陈雪梅以“小RNA是RNA世界的暗物质”为切入点,回顾了小RNA这一领域从0到1的突破历程。她提到,mRNA中心法则早在20世纪50年代就已确立,但直到21世纪初,科学家才发现了小RNA的普遍存在,这种颠覆性的发现往往源于科学家对研究中“异常现象”的不懈探索。陈雪梅又以植物基因沉默(PTGS)和线虫RNA干扰(RNAi)为例,讲述了科学家是如何从“转基因花色异常”“反向RNA意外沉默基因”等实验中抽丝剥茧,最终发现双链RNA(dsRNA)关键作用的事例。“RNA干扰机制获2006年诺贝尔奖,这不仅是技术的胜利,更是基础科学探索精神的胜利。”她在报告中特别提到剑桥大学David Baulcombe研究团队首次发现siRNA的开创性工作,向师生们再次强调“科学发现需要勇气,要敢于挑战既有框架,从看似矛盾的数据中寻找新规律”。
通过动画演示,陈雪梅向师生们展示了三类小RNA(siRNA、miRNA、piRNA)如何与Argonaute蛋白结合,介导基因沉默。她介绍,siRNA源于长链dsRNA的Dicer酶切割,精准靶向病毒RNA发挥抗病毒功能,或者通过RdDM途径介导DNA甲基化等表观遗传修饰;miRNA则通过切割靶标mRNA或抑制其翻译从而调控发育关键基因(如拟南芥APETALA2),在生长发育中扮演“分子开关”角色;piRNA则专攻转座子沉默,守护基因组稳定性。她指出,小RNA的神奇之处是其移动性,如植物通过胞间连丝运输小RNA,而微管动力蛋白Katanin可调控其细胞间扩散效率,确保信号精准传递。

在场同学提问(学通社记者 史洪铭摄)
谈及应用前景,陈雪梅对此充满信心。她提到,小RNA已从实验室走入现实。目前市面上有六款基于siRNA研发的药物,如2018年获批的遗传性转甲状腺素蛋白淀粉样变性治疗药和美国GreenLight公司开发的可特异性杀灭抗药性马铃薯甲虫dsRNA农药。陈雪梅表示,未来通过计算设计靶向性更强的RNA分子,或可实现“绿色精准农业”。作为北京大学核糖核酸北京研究中心(BEACON)的负责人,陈雪梅谈道:“在已知170多种RNA修饰中,仅少数机制被阐明。破解这些‘化学密码’,或许能够打开基因调控的新维度。”当前她和团队正聚焦于RNA修饰、递送与编辑等方向开展研究。
最后,陈雪梅与参会的青年师生进行了交流,她勉励青年师生们要勇于探索未知领域,学会谦逊敬畏和团结协作,通过有组织的科研和团队的力量来取得更大的突破。
审核人:朱正宁