分子机器的“秘密武器”曝光
来源：科技日报 |
时间：2023-02-27 05:40:49
(资料图)
科技日报北京2月26日电 （记者张梦然）核糖核酸（RNA）的用处非常多，但它们也会出“故障”。控制RNA并不容易，不过人体细胞自带分子机器，可在正确的时间和地点处理RNA。大多数分子机器都配备了一个“马达”来产生解开RNA分子所需的能量，但一台名为Dis3L2的机器是个例外，这种酶可自行展开并破坏RNA分子。多年来，这一直困扰着科学家。据最新一期《自然·结构与分子生物学》报道，现在，美国冷泉港实验室的生物化学家乔舒亚·图尔领导的团队解开了个中奥秘。
RNA正在迎来其科研价值的高光时刻。这些小分子有多种形状和大小，从短而简单的发夹环，到长而纠结的排列。传统上它们以帮助细胞制造蛋白质而闻名，但实际上可做的更多：RNA可帮助激活或停用基因、改变染色体的形状，甚至破坏其他RNA分子。不幸的是，RNA也会出“故障”，并会导致癌症和发育障碍。
使用最先进的分子成像技术，研究团队在实验中捕获了Dis3L2。他们将RNA的分子机器发夹片段喂入，并观察它在不同阶段被“吃掉”。机器咀嚼完RNA的尖端后，再像展开手臂一样，将发夹剥开并完成工作。
研究人员表示这一幕非常“戏剧化”，团队随后尝试修补Dis3L2机器，寻找能够使其张开并破坏RNA的零件。研究人员将其缩小为一个突出的楔形，在机器改变形状后留下未覆盖的部分，一旦研究人员移除楔形物，Dis3L2就无法再解开RNA发夹，机器也无法运行。
这些发现揭示了一种令人惊讶的新方式，即人体细胞中的RNA与正执行任务的机器之间的“相处关系”，其前景将有助于科学家开发更好的治疗方法，以应对由RNA失控引起的疾病。
