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研究揭示核酶催化作用原子機制

時間:2010-11-16     來源:科學網(wǎng)
美國西北大學的科學家們近日利用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晶。研究報告公布在11月14日的《自然》雜志上。


  “RNA分子雖然具有古老的歷史,但它的結構十分復雜精妙”,領導該項研究的Alfonso Mondragón教授表示,“它擁有著許多現(xiàn)代分子才有的特性,其復雜性和功能多樣性不輸給今天我們知道的很多蛋白質”。


  從細菌到人體,幾乎所有的生命體內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運RNA(tRNA)使其能為細胞所用。


  通過這項研究,研究人員得到了RNase P是如何識別、結合以及剪切tRNA的詳細過程。RNase P通過構型互補與堿基配對等相互作用,完成大部分的tRNA識別過程,RNase P中的蛋白對識別tRNA起到輔助作用。之后,RNase P靠近tRNA,在金屬離子協(xié)助下,切斷其一個化學鍵,使tRNA斷成較小RNA分子,以滿足細胞活動所需。


  “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RNA也許是最早存在的一種分子”,Mondragón教授說,“我們的實驗加深了這種看法”。