作者:张巍巍 来源:科技日报 发布时间:2009-10-16 16:31:32
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科学家发现首个细菌RNA修复系统
对保护细胞免遭核糖毒素侵袭具有重要意义
 
据物理学家组织网10月12日报道,美国伊利诺伊大学香槟分校生物化学系教授黄雷文(音译)及其同事首次在细菌中发现了RNA修复系统。这是迄今为止发现的第二个RNA修复系统,第一个为噬菌体(可攻击细菌的一种病毒)中的带有2个蛋白的RNA修复系统。相关文章发表在最近的美国《科学》(Science)杂志以及美国《国家科学院院刊》(PNAS)上。
 
此次发现的细菌RNA修复系统的新颖之处在于,在受损的RNA封闭前,一个甲基会附着在该RNA受损点的两个主要羟基之上,使得受损点无法继续开裂,从而达到修复的效果。这一发现对于保护细胞免遭核糖毒素的侵袭具有重要的意义。该毒素能使蛋白质转译涉及的重要RNA发生开裂,从而导致细胞的死亡。
 
由于新发现的RNA修复系统中对甲基负责的酶是细菌中的Hen1的同系物,因此该发现对理解RNA干涉以及动物、植物和其他真核生物的基因表达同样具有相当重要的意义。
 
发表在《科学》(Science)杂志上的论文主要描述了RNA修复过程的全部机理,而发表在美国《国家科学院院刊》(PNAS)的论文则着重解析了甲基化反应的化学机理,尤其是细菌中的Hen1内起主导作用的转甲基酶的晶体结构。由于真核态的Hen1能产生同样的化学反应,研究应进一步侧重于理解真核生物中的RNA干涉。
 
黄雷文表示,Hen1是真核生物RNA干涉中产生小型非编码RNA的三种基础酶之一。虽然Hen1的同系物在细菌中确实存在,但细菌内却没有任何的RNA干涉。因此,研究人员十分好奇,想要破解细菌中的Hen1的具体功能。黄雷文说:“研究表明,细菌中的Hen1与真核生物中的Hen1能产生同样的化学反应。但令我们感到惊讶的是,虽然细菌中的Hen1并不在RNA干涉中发挥作用,却是RNA修复和修正系统中的一部分,它能使修复后的RNA恢复如新,甚至能比全新的RNA发挥更好的功能。”
 
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