科学家首次展示RNA剪接分子时钟精确原子模型

   西湖大学生命科学学院施一公教授研究组题为《ATP水解酶/解旋酶Prp2及其激活因子Spp2催化剪接体激活过程中结构重塑的分子机理》的论文，11月27日在《科学》杂志以长文形式发表。此文报道了酿酒酵母处于激活状态的剪接体2.5埃的高分辨率电镜结构，该结构是目前报道的最高分辨率的剪接体结构，首次展示了剪接体状态转变过程中的“动力驱动”蛋白——ATP水解酶/解旋酶Prp2及其激活因子Spp2催化其重塑的结构基础，为理解剪接体激活重塑的分子机理提供了迄今最清晰的结构信息。相关研究显示，人类超过95%的基因都会发生RNA剪接，任何异常、错误的RNA剪接，都会导致严重的遗传紊乱和疾病，目前人类遗传病大约有35%跟RNA剪接异常有关，针对这些RNA剪接的药物靶点来设计药物，有望推动一些人类疑难疾病的治疗。

生物的行为、语言、思考等一切生命活动都由基因所控制，而RNA剪接是真核生物基因表达调控的重要环节之一。负责执行RNA剪接反应的是细胞核内的剪接体，而剪接体需要“动力驱动”蛋白——ATP水解酶/解旋酶进行严格的调控，它们在催化剪接体构象的改变、控制RNA剪接的进程、对RNA进行检验和校对等过程中有着极其关键的作用，被誉为RNA剪接的“分子时钟”。

2015年，施一公研究组在世界上首次报道了裂殖酵母剪接体3.6埃的高分辨率结构，首次展示了剪接体催化中心近原子分辨率的结构。但如何阐述剪接体重塑蛋白控制剪接体状态转变的分子机理，揭示RNA剪接“分子时钟”精确的原子模型，一直是领域内的核心难题之一。