相分离调控蛋白翻译与生物节律的分子机制
清华大学生命科学学院吝易团队与杨雪瑞团队合作揭示了细胞利用相分离对蛋白质翻译进行精细的时空调控，从而维持昼夜节律周期的分子机制。相关成果以“区室化周期性蛋白质翻译精确调控生物节律（Circadian clocks are modulated by compartmentalized oscillating translation）”为题，于2023年6月26日在《细胞》（Cell）杂志发表，论文链接为https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.05.045。 地球自转造就日月流转，昼夜更替。细胞中的众多生物过程也随着昼夜节律在时间和空间上受到严格调控，形成生物钟。已有研究表明，生物钟调控由若干分子环路组成，其中包括时钟基因构成的转录翻译负反馈回路（transcription-translation feedback loop）。在这个回路中，转录、mRNA加工、蛋白质翻译过程以昼夜节律模式进行，......阅读全文
相分离调控蛋白翻译与生物节律的分子机制
清华大学生命科学学院吝易团队与杨雪瑞团队合作揭示了细胞利用相分离对蛋白质翻译进行精细的时空调控，从而维持昼夜节律周期的分子机制。相关成果以“区室化周期性蛋白质翻译精确调控生物节律（Circadian clocks are modulated by compartmentalized oscill
什么是翻译调控？
在mRNA翻译成蛋白质的水平上进行控制，包括控制蛋白质合成的速度、mRNA稳定性的控制、翻译起始的控制等。
翻译水平上的调控
蛋白质合成翻译阶段的基因调控有三个方面：① 蛋白质合成起始速率的调控；② MRNA的识别；③ 激素等外界因素的影响。蛋白质合成起始反应中要涉及到核糖体、mRNA蛋白质合成起始因子可溶性蛋白及tRNA，这些结构和谐统一才能完成蛋白质的生物合成。mRNA则起着重要的调控功能。真核生物mRNA的“扫描模式
基因翻译后调控的过程
翻译后修饰（PTM）是对蛋白质的共价修饰。像RNA剪接一样，它们有助于使蛋白质组更加丰富多样。这些修饰通常由酶催化。此外，诸如氨基酸侧链残基的共价添加这样的修饰过程通常可以被其它酶逆转。但蛋白水解酶对蛋白质骨架的水解切割是不可逆转的 。PTM在细胞中发挥着许多重要作用。例如，磷酸化主要涉及激活和失活
基因翻译的调控办法
任何体内的生物反应都必须在调控的作用下，才有意义。翻译的调控是十分精密复杂的。在原核生物里翻译调控的基本单位不是单个的mRNA而是mRNA中的单个阅读框。以ATP合成酶为例，在原核生物里，该酶包含A、B、C、D、E、F、G、H等多个亚基，其基因拷贝均为一份，在转录时转录到同一个mRNA上。而实际每个
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
基因表达的翻译调控的介绍
翻译调控的效果不如转录调控或调控mRNA的稳定性,但也偶尔得到使用。抑制蛋白质翻译是毒素和抗生素的主要作用目标,因此它们可以通过超越其正常的基因表达控制来杀死细胞。蛋白质合成抑制剂包括抗生素新霉素和毒素蓖麻毒素。
真核生物翻译的调控（2）
5′端非翻译区的二极结构影响到调控蛋白与帽结构的接近，阻碍40S前起始复合体的装配和在mRNA上的扫描，起负调控的作用。但若二极结构位于 AUG的近下游，（最佳距离为14 nt），将会使移动的40亚基停靠在AUG位点，增强起始反应。真核的系列翻译起始因子可使二极结构解链，使翻译复合体顺利通过
翻译调控的的过程和作用
翻译调控的效果不如转录调控或调控mRNA的稳定性，但也偶尔得到使用。抑制蛋白质翻译是毒素和抗生素的主要作用目标，因此它们可以通过超越其正常的基因表达控制来杀死细胞。蛋白质合成抑制剂包括抗生素新霉素和毒素蓖麻毒素。
真核生物翻译的调控（1）
原核生物基因表达的调控主要在转录水平上进行，而真核生物由于RNA较为稳定，所以除了存在转录水平的调控以外，在翻译水平上也进行各种形式的调控。在蛋白质生物合成的起始反应中主要涉及到细胞中的四种装置,这就是:1.核糖体,它是蛋白质生物合成的场所;2.蛋白质合成的模板mRNA它是传递基因信息的媒介;3.可
基因表达的翻译后调控的简介
翻译后修饰（PTM）是对蛋白质的共价修饰。像RNA剪接一样,它们有助于使蛋白质组更加丰富多样。这些修饰通常由酶催化。此外,诸如氨基酸侧链残基的共价添加这样的修饰过程通常可以被其它酶逆转。但蛋白水解酶对蛋白质骨架的水解切割是不可逆转的。PTM在细胞中发挥着许多重要作用。例如,磷酸化主要涉及激活和失
Cell解析蛋白质翻译调控机制
一个细胞的内部运作涉及到不计其数的单个分子，它们参与到重复循环的相互作用之中来维持生命。蛋白质形成就是这种生命活动的基础。 宾夕法尼亚大学的Joshua B. Plotkin教授说，由于蛋白质是细胞功能的基础构件，科学家们一直以来对于细胞生成蛋白质的机制都极其地感兴趣。 “蛋白质
一种调控蛋白质翻译的新方式
Sci Adv | RAS信号通路在肿瘤细胞中一种调控蛋白质翻译的新方式 蛋白质翻译是肿瘤发生、发展的关键过程。许多致癌信号通路针对性作用于蛋白质翻译的起始阶段，以满足癌细胞中合成代谢增强的需求。 近日，来自美国康奈尔大学Shu-Bing Qian（钱书兵）课题组在Science Advan
Molecular－Cell：蛋白质翻译后修饰调控植物胁迫反应
甲基化修饰与一氧化氮(nitric oxide； NO)依赖的亚硝基化修饰是高度保守的蛋白质翻译后修饰，这两类修饰参与调控众多生物学过程，包括调控非生物胁迫反应。但二者调控非生物胁迫的分子机制不甚清楚。 中国科学院遗传与发育生物学研究所左建儒研究组在亚硝基化蛋白质组学研究中发现拟南芥蛋白质
肝癌仑伐替尼耐药的表观翻译调控机制获揭示
中山大学附属第一医院教授匡铭团队对METTL1介导的m7G修饰在肝癌仑伐替尼治疗耐药的功能与翻译调控机制进行了深入的研究，揭示了仑伐替尼耐药的翻译调控机制。相关研究近日发表于Cancer Research。肝细胞癌（HCC）是全球第三大肿瘤相关死亡原因，我国HCC发病和死亡人数约占全一半。我国超过7
基因组编辑调控植物内源基因翻译效率的实验流程
上游开放阅读框uORF广泛存在于动植物基因的5’非翻译区，通常能够抑制下游主开放阅读框pORF的翻译。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组率先利用CRISPR/Cas9技术对uORF进行编辑，发现能够显着提高目标基因的翻译效率，建立了利用基因组编辑调控内源基因蛋白质翻译效率的新方法，相关成果
研究发现HYL1蛋白调控miRNA介导的翻译抑制过程
中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所研究员何玉科研究组在The Plant Cell上，发表了题为Cytoplasmic HYL1 modulates miRNA-mediated translational repression的研究论文。该研究组发现，HYL1蛋白除了介导m
基因组编辑调控植物内源基因翻译效率实验流程发布
上游开放阅读框uORF广泛存在于动植物基因的5’非翻译区，通常能够抑制下游主开放阅读框pORF的翻译。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组率先利用CRISPR/Cas9技术对uORF进行编辑，发现能够显著提高目标基因的翻译效率，建立了利用基因组编辑调控内源基因蛋白质翻译效率的新方法，相关
发现MHZ9是水稻乙烯信号途径的翻译调控因子
蛋白质是生命活动的主要承担者，其合成由编码基因的mRNA含量与翻译效率共同决定。翻译调控可在不改变mRNA含量的情况下，快速可逆地调控蛋白合成，有助于生物在感知内外源信号后，迅速做出应变行为。 乙烯信号在植物生长发育与逆境胁迫中发挥重要作用。前期拟南芥研究发现，EIN2通过直接或间接靶向乙烯信
超高分辨直接观测基因表达的染色质时空调控
生命科学的一个基本问题是在个体发育中，单个细胞如何分化成各种类型的组织细胞。这个过程高度依赖于基因表达的精确时空调控，而这种细胞特异基因表达与染色质的调控密切相关。比如，不同的顺式调控原件增强子能够在不同细胞中选择性地激活目标基因。每个基因经常由分布在千碱基(kb)甚至兆碱基(Mb)以外的多个增
NAT－NEUROSCI转录组+蛋白组联合揭示microRNA调控靶点功能机制
基因水平的研究发现miR-137与多种神经精神疾病存在相关性。同时，miR-137在正常的神经发生与神经发育过程中也具有重要作用。但是，miR-137的体内功能与作用机制仍然不清楚。为了揭示miR-137的功能，该研究构建了miR-137 KO动物，并对KO动物的突触可塑性、学习能力等多种神经功
转录组+蛋白组联合，揭示microRNA调控靶点与功能机制－二
4．转录组、蛋白组揭示miR-137调控底物。蛋白组结果发现：Mir137–/–组versus Mir137+/+组, Mir137+/–组versus Mir137+/+组, and Mir137–/–组versus Mir137+/–组，分别筛选到417、94和76个差异表达蛋白。这些蛋白与
转录组+蛋白组联合，揭示microRNA调控靶点与功能机制－一
基因水平的研究发现miR-137与多种神经精神疾病存在相关性。同时，miR-137在正常的神经发生与神经发育过程中也具有重要作用。但是，miR-137的体内功能与作用机制仍然不清楚。为了揭示miR-137的功能，该研究构建了miR-137 KO动物，并对KO动物的突触可塑性、学习能力等多种神
基因组编辑调控植物内源基因翻译效率的实验流程公布
上游开放阅读框uORF广泛存在于动植物基因的5’非翻译区，通常能够抑制下游主开放阅读框pORF的翻译。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组率先利用CRISPR/Cas9技术对uORF进行编辑，发现能够显着提高目标基因的翻译效率，建立了利用基因组编辑调控内源基因蛋白质翻译效率的新方法，相关
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
颉伟组分析卵子向胚胎转换过程中转录组、翻译组、蛋白质组关系
生命起始于卵子和精子的结合，终末分化的配子在受精后重编程为具有全能性的胚胎。然而，卵子发育晚期至合子基因组激活之前，基因组一直处于转录沉默状态。在此阶段发生的诸如卵子减数分裂、母源RNA去除和合子基因组转录激活等重要生物学事件都高度依赖于转录后调控。颉伟实验室前期研究表明，人和小鼠卵母细胞向胚胎
邹鹏/王建斌合作发展空间特异性RNA标记技术
真核细胞转录组在三维空间中的分布特征对于基因表达具有重要调节作用。在记忆形成、胚胎发育、细胞增殖等一系列生理学过程中，细胞通过将特定RNA分子选择性富集在亚细胞区域，能够实现对蛋白质翻译过程的精准调控，或帮助建立和维持染色体三维结构。因此，发展一种能在转录组层面解析细胞中RNA三维空间定位的方法
研究揭示相分离调控衰老的机制
细胞区室化是细胞内复杂生化过程有序进行的基础，也是生命演化在细胞水平的重大事件。磷脂双分子层包裹的有膜细胞器是传统认知的细胞区室。与之相对，生物大分子通过分子间多价相互作用发生相分离，在细胞内形成高度浓缩的凝聚体，可以精细驱动DNA组装、RNA转录等一系列重要的生命过程。如何识别具有重要生物学意
植物内源激素油菜素内酯负调控miRNA靶基因的翻译抑制
植物体内非常重要的小分子非编码RNA——miRNA在翻译水平介导的靶标基因抑制是一种非常保守的基因沉默机制。在模式植物拟南芥中，miRNA被装载到其效应分子ARGONAUTE1（AGO1）蛋白上，以碱基互补配对的方式与其靶标mRNA结合，最终诱导细胞质中靶基因mRNA的切割，或者在内质网中抑制靶