中國科技網(wǎng)訊 據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道,,來自美國密歇根大學(xué)的科研團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)了迄今最小,、最快的RNA分子開關(guān),,這種稀有的,、轉(zhuǎn)瞬即逝的結(jié)構(gòu)可提供新的藥物靶標(biāo),為開發(fā)新型抗病毒藥物以及抗生素藥物提供重大幫助,。相關(guān)研究報告發(fā)表在同日的《自然》雜志上,。
RNA是DNA的“化學(xué)表親”,其一度被認(rèn)為只能存儲和傳遞遺傳信息,。而現(xiàn)在,,RNA被稱為細(xì)胞內(nèi)的“瑞士軍刀”,其可以執(zhí)行各種各樣的任務(wù),,并變化成多種形狀,。在過去的十年中,研究人員已經(jīng)確定我們細(xì)胞中的大多數(shù)RNA分子,,RNA也在調(diào)節(jié)基因表達(dá)方面發(fā)揮著重要作用,。這些大分子作為開關(guān)可探測到細(xì)胞信號,并能改變形狀或是發(fā)送適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)給細(xì)胞中的其他生物分子,。
研究小組采用了改良過的核磁共振光譜儀,,以及囚禁和捕獲瞬時RNA結(jié)構(gòu)的策略。此前他們借助相似的核磁共振技術(shù)制成過“納米視頻”,,能夠以三維模式揭示RNA分子如何改變形狀,,形成扭曲、彎曲和旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn),。此次觀測到的RNA開關(guān)可比同類開關(guān)的體積顯著減小,,運(yùn)行速度也將呈數(shù)量級提升。研究人員把這種壽命很短的結(jié)構(gòu)稱為微控開關(guān),,其可通過一種新的成像技術(shù)被探測到,。雖然這種RNA開關(guān)存在的證據(jù)與日增多,,但由于其體形極小且壽命極短,因而傳統(tǒng)的成像技術(shù)一直未能捕捉到它的蹤跡,。該?;瘜W(xué)系和生物物理學(xué)系的哈希姆·哈希米就表示:“我們終于觀察到了這些罕有的、交替形式的RNA,,它們只能存在大約1微秒至1毫秒左右,,轉(zhuǎn)瞬即逝?!庇^察到的瞬間結(jié)構(gòu)變化涉及3種類型的RNA分子,。其中兩種RNA源自艾滋病病毒,另一種則與核糖體內(nèi)部的質(zhì)量控制相關(guān),。
微控開關(guān)內(nèi)涉及了暫時的,、局部的RNA結(jié)構(gòu)變化,直至受激狀態(tài),。這種結(jié)構(gòu)的變化就是開關(guān):形狀的變化能夠傳輸生物信號到細(xì)胞的其他部分,。上述的激發(fā)態(tài)相當(dāng)于具有生物功能的罕見的交替形式。這些交替形式具有獨(dú)特的化學(xué)特性,,能使它們成為藥物可附著的大分子,。從某種意義上說,他們提供了全新的藥物靶標(biāo)層,??共《镜乃幬锬軌蚱茐陌滩〔《镜膹?fù)制,而抗生素藥物能夠干擾蛋白質(zhì)在細(xì)菌核糖體內(nèi)的裝配,。(張巍?。?
《科技日報》(2012-10-12 二版)
RNA是DNA的“化學(xué)表親”,其一度被認(rèn)為只能存儲和傳遞遺傳信息,。而現(xiàn)在,,RNA被稱為細(xì)胞內(nèi)的“瑞士軍刀”,其可以執(zhí)行各種各樣的任務(wù),,并變化成多種形狀,。在過去的十年中,研究人員已經(jīng)確定我們細(xì)胞中的大多數(shù)RNA分子,,RNA也在調(diào)節(jié)基因表達(dá)方面發(fā)揮著重要作用,。這些大分子作為開關(guān)可探測到細(xì)胞信號,并能改變形狀或是發(fā)送適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)給細(xì)胞中的其他生物分子,。
研究小組采用了改良過的核磁共振光譜儀,,以及囚禁和捕獲瞬時RNA結(jié)構(gòu)的策略。此前他們借助相似的核磁共振技術(shù)制成過“納米視頻”,,能夠以三維模式揭示RNA分子如何改變形狀,,形成扭曲、彎曲和旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn),。此次觀測到的RNA開關(guān)可比同類開關(guān)的體積顯著減小,,運(yùn)行速度也將呈數(shù)量級提升。研究人員把這種壽命很短的結(jié)構(gòu)稱為微控開關(guān),,其可通過一種新的成像技術(shù)被探測到,。雖然這種RNA開關(guān)存在的證據(jù)與日增多,,但由于其體形極小且壽命極短,因而傳統(tǒng)的成像技術(shù)一直未能捕捉到它的蹤跡,。該?;瘜W(xué)系和生物物理學(xué)系的哈希姆·哈希米就表示:“我們終于觀察到了這些罕有的、交替形式的RNA,,它們只能存在大約1微秒至1毫秒左右,,轉(zhuǎn)瞬即逝?!庇^察到的瞬間結(jié)構(gòu)變化涉及3種類型的RNA分子,。其中兩種RNA源自艾滋病病毒,另一種則與核糖體內(nèi)部的質(zhì)量控制相關(guān),。
微控開關(guān)內(nèi)涉及了暫時的,、局部的RNA結(jié)構(gòu)變化,直至受激狀態(tài),。這種結(jié)構(gòu)的變化就是開關(guān):形狀的變化能夠傳輸生物信號到細(xì)胞的其他部分,。上述的激發(fā)態(tài)相當(dāng)于具有生物功能的罕見的交替形式。這些交替形式具有獨(dú)特的化學(xué)特性,,能使它們成為藥物可附著的大分子,。從某種意義上說,他們提供了全新的藥物靶標(biāo)層,??共《镜乃幬锬軌蚱茐陌滩〔《镜膹?fù)制,而抗生素藥物能夠干擾蛋白質(zhì)在細(xì)菌核糖體內(nèi)的裝配,。(張巍?。?
《科技日報》(2012-10-12 二版)