钱书兵博士NatureMethods发表新测序技术
细胞有一套精妙的机制,根据环境变化调整蛋白质合成的速率。翻译调控大多发生在起始阶段,通过快速改变蛋白的表达水平,帮助细胞灵活应对外界压力。 尽管人们早就意识到翻译起始的重要性,但直接检测单个mRNA的起始率一直比较困难。对起始密码子进行系统性作图,精确检测相应的起始率,无疑将为翻译调控领域带来一场变革。 日前,康奈尔大学的研究团队开发了一种定量分析翻译起始的新测序技术,定量翻译起始测序(QTI-seq)。该技术能够在单核苷酸分辨率上对起始翻译的核糖体进行实时作图。这项研究发表在最近一期的Nature Methods杂志上,文章的通讯作者是康奈尔大学营养系助理教授钱书兵(Shu-Bing Qian)。钱书兵博士早年毕业于上海交通大学医学院。主要研究兴趣包括营养信号通路、应激反应、蛋白质合成、以及它们在人类疾病中的意义。 QTI-seq得到的翻译起始图谱不仅揭示了多样化的起始密码子选择,还展现了在营养匮乏条件下细胞翻译起始......阅读全文
关于颗粒状细胞器—核糖体的翻译共折叠功能介绍
核糖体积极参与蛋白质折叠。在某些情况下,核糖体对于获得功能性蛋白质至关重要。例如,深度打结蛋白质的折叠依赖于核糖体将链条推过附着的环。 1、添加不依赖翻译的氨基酸 核糖体质量控制蛋白Rqc2的存在与mRNA非依赖性的蛋白质多肽链的延伸相关。这种延伸是核糖体通过Rqc2带来的tRNA添加CAT
关于颗粒状细胞器—核糖体的mRNA的翻译功能介绍
核糖体的主要功能是将遗传密码转换成氨基酸序列并从氨基酸单体构建蛋白质聚合物。mRNA包含一系列密码子,被核糖体解码以产生蛋白质。核糖体以mRNA作为模板,核糖体通过移动穿过mRNA的每个密码子(3个核苷酸),将其与氨酰基-tRNA提供的适当氨基酸配对。氨基酰基-tRNA的一端含有与密码子互补的反
研究原位捕捉真核核糖体动态翻译周期
核糖体翻译将mRNA中的信息解码并转化为直接执行细胞功能的蛋白质。这些蛋白质构成了新陈代谢的基础,并在维持细胞过程和有机体生命活动的正常运作中发挥着关键作用。翻译过程涉及多个环节和各种分子的精确协同作用,使得体外纯化的样品单颗粒分析技术难以捕捉到完整的翻译过程。尽管领域内已有较多基于电子断层成像的核
研究揭示翻译起始前核糖体的双向扫描过程
核糖体准确地识别起始密码子并起始翻译是决定生物体内蛋白质稳态的重要机制。前人研究发现真核生物翻译前起始复合物(Preinitiation complex,PIC,包含核糖体小亚基和多种起始因子)通常从最靠近mRNA的5′帽的AUG起始翻译。如果在报告基因起始密码子AUG(annotated AU
翻译因子EF4给核糖体挂“倒挡”
中国科学院生物物理所秦燕课题组和清华大学高宁课题组合作,揭示了核糖体在蛋白翻译过程中“倒退”的分子机理,即翻译因子EF4通过释放肽酰tRNA的3’末端催化核糖体的倒退运动。相关成果1月26日凌晨在线发表于《自然—结构与分子生物学》。 核糖体是生命出现前的最后一个必需要素,被生物学家称为地球上所
科学家原位捕捉真核核糖体动态翻译周期
中国科学院生物物理研究所章新政研究组近日揭示了真核细胞核糖体翻译过程中动态变化的新机制,为深入理解蛋白质合成的精细调控提供了新的视角。相关研究成果1月9日发表于《自然-结构与分子生物学》。核糖体翻译对生命至关重要,它将mRNA中的信息解码并转化为直接执行细胞功能的蛋白质。然而,翻译过程复杂且涉及多种
发现线粒体翻译与细胞质翻译协调机制
中科院生物物理所与中科院动物所、军事医学科学院以及天津科技大学等机构合作,揭示了线粒体翻译与细胞质翻译之间的“协调”机制。研究还揭示了一种全新的男性不育发病途径,对男性不育临床干预具有重要借鉴意义。相关成果4月11日在线发表于《自然—结构域分子生物学》期刊。生物物理所研究员秦燕为通讯作者,该所
生物物理所发现核糖体翻译因子新的调控机制
9月10日,核酸领域的重要杂志《核酸研究》(Nucleic Acids Research) 在线发表了中科院生物物理研究所秦燕课题组和龚为民课题组合作的一项最新研究成果,该文章标题为Common chaperone activity in the G-domain of trGTPase pro
核糖体碰撞广泛存在并可促进新生肽链的共翻译折叠
翻译是核糖体读取mRNA上承载的遗传信息并转译为氨基酸序列的有序过程。mRNA序列除了包含氨基酸序列的信息,还可能携带调控翻译延伸速率的信息。但相比于从密码子到氨基酸的明确对应关系,学界关于翻译延伸速率的调控信息知之甚少。新兴的ribo-seq技术通过RNA酶降解无核糖体“保护”的mRNA片段,
无细胞翻译系统的组成
无细胞系统要包含以下成分:核糖体、各种tRNA、各种氨酰-tRNA合成酶、蛋白质合成需要的起始因子和延伸因子以及终止释放因子、GTP、ATP、20种基本的氨基酸。
真核细胞翻译的调控介绍
值得注意的是,虽然在原核生物细胞内,翻译的起始过程依然有IF1、IF2、IF3三类因子的参与(真正耗能的步骤是IF2介导的起始tRNA入位和大亚基招募),但原核细胞几乎没有以这些蛋白因子为靶点进行的调控模式。在真核细胞内,由于大量翻译起始因子的参与,大量对于翻译的调控也是以这些蛋白因子为靶点进行
原核细胞翻译的调控介绍
在整体上,原核细胞可通过改变核糖体结合位点(RBS)序列或者在RBS邻域制造二级结构来阻止小亚基和mRNA的结合进而阻止翻译的起始。一方面由于RBS序列固定,改变其序列将会造成所有mRNA停止翻译。另一方面由于改变序列并非快速准确的调控方法,针对单个转录本,原核细胞倾向于采取以下几种方式进行调控
简述真核细胞翻译起始过程
A. 核糖体的前期准备 (1)eIF1,3,5围绕E位点结合至小亚基,eIF1A围绕A位点结合至小亚基; (2)eIF2·GTP在胞质中结合Met-tRNA形成三原复合物; (3)三原复合物进一步结合到小亚基复合物(小亚基以及eIF1,1A,3,5)中小亚基P位点上形成43S复合物; B
研究揭示核糖体在蛋白翻译过程中倒退的分子机理
1月25日,Nature 子刊Nature Structural & Molecular Biology 在线发表了中国科学院生物物理研究所RNA生物学重点实验室秦燕课题组的最新研究成果。该文章题为EF4 disengages the peptidyl-tRNA CCA end and faci
降低核糖体蛋白质翻译功能-对延缓衰老具有重要作用
健康长寿是内在遗传与外在环境因素等共同作用的结果。近日,科技日报记者从中国科学院昆明动物研究所获悉,该所近期牵头的一项研究揭示了降低核糖体的蛋白质翻译功能对延缓衰老具有重要作用,这为前沿衰老理论提供了新证据。该研究成果近日发表在国际知名期刊《科学进展》上。 自2000年以来我国人口老龄化程度持
Science:神经元突起中,单核糖体偏好性地翻译突触mRNA
RNA测序和原位杂交揭示了神经元树突和轴突中存在意想不到的大量RNA种类,而且许多研究已经记录了蛋白在这些区室中的局部翻译。在信使RNA(mRNA)的翻译过程中,多个核糖体可以同时占据单个mRNA(一种称为多核糖体的复合物),从而导致编码蛋白的多个拷贝产生。多核糖体通常在电子显微镜图片中被识别为
常见的无细胞翻译系统有
常见的无细胞翻译系统有:大肠杆菌无细胞翻译系统、兔网织红细胞无细胞翻译系统、麦胚无细胞翻译系统和某些肿瘤细胞制备成的无细胞翻译系统。
原核细胞体外翻译系统
实验材料 适用于杯状 DNA 的 S30 提取物 适用于线状 DNA 的 S30 提取物 适用于环状 DNA 的 T7S30 提取物 试剂、试剂盒 无核酸酶的水 [35S] 标记的甲硫氨酸 1 mmol L 缺少中硫氨酸的氨基酸混合物 缺少氨基酸的 S30 反应混合液 仪
关于真核细胞翻译的终止过程
A. 肽链的释放 (1)eRF3充当类似于eEF1(或EF-Tu)的作用,以GTP结合状态结合到eRF1/2上; (2)通过eRF3的介导,eRF1/2被运输到A位点; (3)eRF1/2识别终止密码子(类似于tRNA的密码子配对),正确的构象传递使得核糖体FBS和eRF3的GTP结合位点
原核细胞体外翻译系统
实验材料 适用于杯状 DNA 的 S30 提取物 适用于线状 DNA 的 S30 提取物 适用于环状 DNA 的 T7S30 提取物
原核细胞体外翻译系统
实验材料 适用于杯状 DNA 的 S30 提取物 适用于线状 DNA 的 S30 提取物 适用于环状 DNA 的 T7S30 提取物试剂、试剂盒 无核酸酶的水 [35S] 标记的甲硫氨酸 1 mmol L 缺少中硫氨酸的氨基酸混合物 缺少氨基酸的 S30 反应混合液仪器、耗材 —70℃ 冰箱 微量移
原核细胞的翻译起始过程介绍
(1)翻译起始因子IF3结合到小亚基的E位点,同时也横跨至P位点;(这一过程在起始之初就已经完成)起始因子IF1结合至A位点; (2)起始因子IF2·GTP被IF3和IF1招募至P位点; (3)起始fMet·tRNA一方面被mRNA起始密码子AUG招募,另一方面被已经结合到P位点的IF2·G
关于原核细胞翻译的终止过程
A.肽链的释放 (1)释放因子RF1/2 (tRNA结构类似)结合A位点,识别并匹配终止密码子; (2)RF1/2的GGQ 基序(tRNA受体臂结构类似)催化肽链的脱离(以HOH替代HO-进行反应); (3)RF1/2进一步招募RF3·GDP结合到核糖体大亚基上; (4)RF3将GDP换
中科院揭示核糖体在蛋白翻译过程中移位的分子机理
国际分子生物学重要杂志《Nature Structural & Molecular Biology》在线发表了中国科学院生物物理所秦燕等人的最新研究成果。这篇题为“EF-G catalyzes tRNA translocation by disrupting interactions betwe
细胞化学词汇核糖体RNA
中文名称:核糖体RNA外文名称:Ribosomal RNA定 义:核糖体RNA,即rRNA,是细胞内含量最多的一类RNA,也是3类RNA(tRNA,mRNA,rRNA)中相对分子质量最大的一类RNA,它与蛋白质结合而形成核糖体,其功能是在mRNA的指导下将氨基酸合成为肽链 (肽链在内质网
细胞化学词汇核糖体装配
中文名称:核糖体装配英文名称:ribosome assembly定 义:核糖体的组分——核糖体RNA和核糖体蛋白质装配成核糖体亚基和核糖体的过程。可用这一方法研究核糖体组分的性质和功能。应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)
细胞化学基础核糖体DNA
核糖体DNA(Ribosomal DNA,rDNA)是一种DNA序列,该序列用于rRNA编码。核糖体是蛋白质和rRNA分子的组合,翻译mRNA分子以产生蛋白质的组件。真核生物的rDNA包括一个单元段,一个操纵子,以及由NTS、ETS、18S、ITS1、5.8S、ITS2和28S束组成的串联重复序列。
细胞化学基础核糖体RNA
核糖体RNA(rRNA)与核糖体蛋白构成一种称为核糖体的核蛋白颗粒。一个大肠杆菌中约有15000个核糖体。 1.核糖体组成和结构原核生物和真核生物的核糖体都由一个大亚基和一个小亚基构成,两个亚基都由rRNA和核糖体蛋白构成。核糖体、核糖体亚基及rRNA的大小一般用沉降系数表示。 2.核糖体RNA特点
细胞化学词汇核糖体基因
中文名称:核糖体基因英文名称:ribosomal gene定 义:编码核糖体核糖核酸(rRNA)的DNA序列。广义也包括编码核糖体蛋白质的DNA序列。应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)
细胞化学词汇核糖体移码
中文名称:核糖体移码英文名称:ribosomal frameshift定 义:蛋白质生物合成时,核糖体在信使核糖核酸(mRNA)的特定序列处,从一个可读框位移至另一个可读框。是某些RNA病毒在翻译水平上调节蛋白质合成的一种机制。应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)