美國(guó)西北大學(xué)的科學(xué)家們近日利用X射線,成功地在原子水平上觀察到RNA如何相互作用并生成蛋白結(jié)晶。研究報(bào)告公布在11月14日的《自然》雜志上。
“RNA分子雖然具有古老的歷史,但它的結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜精妙”,領(lǐng)導(dǎo)該項(xiàng)研究的Alfonso Mondragón教授表示,“它擁有著許多現(xiàn)代分子才有的特性,其復(fù)雜性和功能多樣性不輸給今天我們知道的很多蛋白質(zhì)”。
從細(xì)菌到人體,幾乎所有的生命體內(nèi)都存在著核糖核酸酶P(RNase P)——它是一種核糖核蛋白,由RNA和蛋白兩組分組成,其功能之一就是剪切轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)使其能為細(xì)胞所用。
通過(guò)這項(xiàng)研究,研究人員得到了RNase P是如何識(shí)別、結(jié)合以及剪切tRNA的詳細(xì)過(guò)程。RNase P通過(guò)構(gòu)型互補(bǔ)與堿基配對(duì)等相互作用,完成大部分的tRNA識(shí)別過(guò)程,RNase P中的蛋白對(duì)識(shí)別tRNA起到輔助作用。之后,RNase P靠近tRNA,在金屬離子協(xié)助下,切斷其一個(gè)化學(xué)鍵,使tRNA斷成較小RNA分子,以滿(mǎn)足細(xì)胞活動(dòng)所需。
“之前的研究發(fā)現(xiàn)RNA分子具有催化功能,這不禁讓人猜測(cè)RNA也許是最早存在的一種分子”,Mondragón教授說(shuō),“我們的實(shí)驗(yàn)加深了這種看法”。