浙江万里学院再上《自然》子刊，一张RNA高清图谱揭秘基因“开关”

潮新闻 通讯员 黄国涛 施冰洁 记者 竺佳

4月7日，浙江万里学院生物与环境学院夏亦荠教授与张海磊博士团队在国际顶级期刊《自然·通讯》上发表了一项新成果。他们成功开发出一套高精度“追踪系统”，首次绘制出大肠杆菌中一类特殊RNA的高清图谱。这项研究为理解细菌如何通过RNA上的“帽子”来调控基因、应对环境变化，提供了关键的方法和技术支持。浙江万里学院是该论文的第一完成单位，再次展现了地方应用型高校在基础研究领域的硬实力。

《自然·通讯》发表页面截图。通讯员供图

一顶“帽子”，让RNA与众不同

在生命科学里，所有生物都离不开“基因表达”这个过程。简单说，DNA就像一本“天书”，RNA则是抄录天书内容、传递给细胞执行指令的“信使”。过去科学家认为，细菌这类原核生物的RNA不像人类等真核生物那样，需要“戴帽子”。两者有本质区别。

但近年来的意外发现打破了这一认知：细菌里竟然也有类似真核生物的“5‘端帽子”，而这顶“帽子”其实是一种叫NAD+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）的辅酶分子。NAD+原本是人体的“能量引擎”，负责代谢和修复细胞。当它出现在RNA上，RNA就不再只是信使，更像一个“智能开关”，帮助生命体快速应对环境变化。

技术突破：给RNA“戴帽子”的位置拍张高清照

虽然发现令人兴奋，但研究面临两大难题：一是看不清“帽子”究竟戴在RNA的哪个位置；二是短链RNA常常被漏掉，许多重要信息因此丢失。

为了看清这顶“帽子”，万里学院团队下了“绣花”功夫。他们发明了两套互补的“分子追踪器”：第一套叫pNAD-seq，通过巧妙的化学反应，像“捕虫网”一样精准捕获并定位戴有NAD帽子的RNA；第二套叫NAD-linkSeq，利用新一代测序平台，像“基因测序仪”一样完整读取这些RNA的全长序列。

pNAD-seq（上）和NAD-linkSeq下）流程图。通讯员供图

两招并用，不仅能精确找到RNA的“帽子位置”，还能捕捉到过去容易丢失的短链RNA。这套方案也可以推广到真核生物的研究中。

有了高精度的追踪工具，团队终于揭开了这顶帽子的神秘面纱。他们绘制出了迄今最完整的大肠杆菌NAD加帽RNA图谱。这张“基因地图”不仅标出了哪些基因被戴上了NAD帽子，更重要的是，发现了加帽的规律：在转录起始位点附近，存在一段神秘的保守序列“RDAY”。数据显示，带有这个序列的“启动子”，往往会产生更高比例戴帽子的RNA。

这就像在茫茫基因序列中找到了一句“暗号”。掌握了它，科学家未来就有可能人为调控这些基因的“开”或“关”。

从“偶然”到“常态”：万里学院的顶刊现象

对于一所以应用型为特色的地方高校，能在《科学》《自然》等顶刊上持续发表成果，并不容易。

2018年，钱国英、葛楚天教授团队与美国杜克大学合作，在《科学》上发表成果，揭开了龟类“温度决定性别”的奥秘，这也是宁波地区的首篇《科学》论文。2020年，该团队再次登上《科学》，进一步揭示了相关分子机制，成果被写入国际经典生物学教科书《发育生物学》。2025年，团队又在《科学》子刊《科学进展》上发表新成果。

同年，该校碳中和研究院在《自然·通讯》上发表CO₂资源化利用研究，为工业碳减排提供了新思路。

从2018年实现《科学》“零的突破”，到如今在《自然》子刊上持续产出，浙江万里学院的“顶刊现象”已不再是偶然。学校在动物生殖发育、碳中和与环境工程、生物医药与大健康等交叉领域持续发力，从“万里现象”走向“万里实力”，用行动证明：应用型大学同样能做出一流的大学问。

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