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研究人员发现RNA发夹导致mRNA翻译中的情形依赖性交通堵塞
2023-09-28 10:00  点击:32
  在一项新的研究中,来自美国杜克大学领导的研究人员发现RNA发夹导致mRNA翻译中的情形依赖性交通堵塞,导致上游起始密码子的翻译增加。他们首先描述了他们在植物拟南芥中发现的这种翻译调节机制,以及随后在人类中发现的类似机制。
 
  所有基因组都有开始和中断rna碎片转录的指示。这些rna片段由多个起始代码组成,可以作为核糖体有选择地将它们翻译成蛋白质。新的研究发现了多个潜在视点之间的选择机制。
  核糖体小单位被组装在mrna分子上,用于扫描aug启动编码以开始蛋白质合成。有时第一次遇到的开始代码会被用作起点或无法被识别。否则,你可以继续扫描mrna,找到一个替代的起点,或者一个更容易识别的起点。
  作者发现,如果发夹在两个起始代码和mrna之间,这一过程会变慢,识别开始代码和mrna需要更多的时间,从而增加翻译。
  作者在细菌蛋白质片断elf18引起免疫反应的条件下,研究了婴儿长株的宗庙,了解了comon选择的变化。他们发现,随着elf18的出现,早期上游起始代码的核糖体活性会减少,这表明在这种条件下,翻译首先从容易识别的起始点开始。
  作者发现,rna蛋白酶,特别是rh37蛋白酶是在婴儿场免疫反应期间,参与从前面开始代码中解开发夹结构的酶。在免疫反应过程中,蛋白酶的增加消除了rna发夹引起的交通堵塞,并增加了替代的起始蛋白的翻译,从而制造出其他蛋白质。
  作者引入了atf4的发夹结构,atf4是哺乳类的应激反应基因,在细胞应激条件下表现得更好。这是抑制atf4翻译的低启动代码,增加了翻译启动能力。
  作者在人体内分析了与乳腺癌有关的brca1 mrna突变版本。brca1突变的mrna被认为是由多种原始代码调节的。shap-map分析表明,uaug2和uaug3的活性明显下降,这表明哺乳动物brca1 mrna的手稿中存在发夹结构。
  这些实验结果表明,上游的原始代码和下游发夹结构媒介的翻译运作机制不仅存在于植物,也存在于人类细胞中。这表明在不同生物翻译的最初选择cobon时存在着普遍的逻辑门机制,这提供了进化上保守的新观点,同时对未来的目标治疗也有意义。
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