发布时间:2014-05-21 17:34 原文链接: Nature:像海绵一样的非编码RNA

  一种称为RsmZ的小分子RNA具有特殊的功能:屏蔽细菌中抑制翻译的蛋白的作用,最新一项研究揭示了这种RNA如何能完成其功能的分子机制,指出RsmZ像海绵一样能吸收多种阻遏蛋白(repressor proteins)。

  小 RNA(small RNAs 或 sRNAs)是一类长度为40-400个核苷酸的非编码 RNA 分子,广泛存在于从细菌到哺乳动物等多种不同的生物体内,执行多种生物学功能,如 mRNA分子的翻译抑制、降解断裂等。

  在荧光假单胞杆菌 Pseudomonas fluorescens CHA0 中存在RsmA 和 RsmE 两个小分子阻遏蛋白,它们通过与目标基因 mRNA的核糖体结合位点结合,达到阻碍蛋白合成的效果;小RNA因子 RsmX、RsmY和RsmZ 则竞争性结合 RsmA和RsmE,释放mRNA 的核糖体结合位点,从而促进其翻译。

  之前的研究表明这些Rsm分子具有特殊的作用,但是其具体的结构分子机制还并不清楚。在这篇文章中,研究人员利用一种特殊的操作指南,结合核磁共振(NMR)等方法,解析了RsmZ的分子结构,为深入了解相关作用机制铺平了道路。

  相对于蛋白,RNA和RNA-蛋白结合复合物的结构更加难以破解,在这项研究中,来自苏黎世联邦理工学院的研究人员采用了一种来自Nature Communications论文的详细操作指南方法,并结合核磁共振(NMR)和电子顺磁共振波普(electron paramagnetic resonance spectroscopy,EPRS)方法,确定了这一复合物的结构。

  这是一个“非常强大”的工具,杜克大学医学院生物化学教授Hashim Al-Hashimi表示(他未参与该项研究)。电子顺磁共振波谱,又称作电子自旋共振,是由不配对电子的磁矩发源的一种磁共振技术,可用于从定性和定量方面检测物质原子或分子中所含的不配对电子,并探索其周围环境的结构特性。电子顺磁共振波谱仪主要由微波发生与传导系统、谐振腔系统、电磁铁系统以及调制和检测系统四个部分组成。

  在这项研究中,研究人员利用核磁共振确定了结合在一个单阻遏蛋白上的RNA分子结构,并同时采用电子顺磁共振波谱技术,确定了复合物的结构,这一结构破解了RNA如何与不同的阻遏蛋白相互作用的。

  “RNA-蛋白结合是一种合作状态——一个二聚体诱导改变RNA的结构,从而促进后续二聚体的结合”。

相关文章

研究揭示三叶木通果实开裂分子机制

记者7月8日从中国农业科学院麻类研究所获悉,该所南方特色作物遗传育种团队联合景德镇学院、宜春市科学院、中国农业科学院国家南繁研究院等单位,在三叶木通果实开裂机制研究方面取得新进展,相关研究结果7月4日......

药监局注销电子上消化道内窥镜医疗器械注册证书

国家药监局关于注销电子上消化道内窥镜医疗器械注册证书的公告(2024年第75号)按照《医疗器械监督管理条例》的规定,根据企业申请,现注销上海安翰医疗技术有限公司电子上消化道内窥镜医疗器械注册证,注册证......

黄麻纳米纤维涂层实现水果绿色保鲜

近日,中国农业科学院麻类研究所可降解材料开发与利用创新团队联合湖南农业大学、华东理工大学、加拿大滑铁卢大学等,利用麻类天然生物质材料,研制了一种黄麻纳米纤维本征保鲜涂层,并成功应用于香蕉和芒果的贮藏,......

工业大麻产量基因首次被发现

记者6月22日从中国农业科学院麻类研究所获悉,该所联合国内外多家单位,研究发现第一个工业大麻产量基因,标志着大麻分子育种领域的重大突破。据介绍,该研究为提高工业大麻花叶及籽粒产量奠定了理论基础,也为培......

科研人员研究表明:微塑料也可致脱发

中新网合肥6月19日电(吴兰靳瑾)记者19日从蚌埠医科大学获悉,该校第一附属医院整形烧伤科褚维伟副研究员与合作者研究表明:微塑料也是导致脱发的原因之一。脱发是困扰很多人的“顶级”难题,在遗传、免疫、精......

电子材料筛选速度提升八十五倍

据11日《自然·通讯》杂志报道,美国麻省理工学院工程师开发的一种计算机视觉技术大大加快了新合成电子材料的表征速度。该技术自动分析印刷半导体样品图像,并快速估计每个样品的两个关键电子属性:带隙(衡量电子......

我国科研机构联合创制无疲劳铁电材料

中新网宁波6月7日电(林波)6月7日,中国科研机构联合在国际学术期刊《科学》(Science)上发表了题为“Developingfatigue-resistantferroelectricsusing......

染色体异常引起人类早期胚胎发育阻滞机制获解析

中南大学基础医学院研究员、中信湘雅生殖与遗传专科医院研究员林戈课题组的一项新研究,首次在全染色体组水平解析了非整倍体对人类早期胚胎发育的影响,为理解相关遗传问题提供了新视角。6月5日,该成果发表于《自......

袁隆平:稻田逐梦用一粒种子改变世界

5月22日前后,来自各地的民众手持鲜花、稻穗,赶到位于湖南长沙的唐人万寿园,深情悼念中国工程院院士、“共和国勋章”获得者袁隆平。今年是袁隆平逝世3周年。这位享誉世界的著名科学家,是我国杂交水稻事业的开......

研究利用环糊精等制备出超分子玻璃

湖南大学、中国农业科学院麻类研究所、中南大学等单位合作,利用环糊精等为原料,基于低共熔策略制备了超分子玻璃。近日,相关研究成果在线发表于NatureCommunications上。超分子玻璃制备过程。......