中國(guó)著名留美女教授發(fā)表《自然》文章
來(lái)自哈佛大學(xué)化學(xué)與化學(xué)生物學(xué)系,，分子與細(xì)胞生物學(xué)系,，霍德華休斯醫(yī)學(xué)院,，以及加州大學(xué)伯克利分校的研究人員利用一種單分子方法剖析了端粒酶（Telomerase）單個(gè)組裝步驟,，發(fā)現(xiàn)了其中三種不同的蛋白和RNA成分是如何相互配合作用的,，這對(duì)于端粒酶研究以及以及其參予相關(guān)的細(xì)胞活動(dòng)和疾病治療意義重大。這一研究成果公布在2月25日《Nature》雜志在線(xiàn)版上,。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是哈佛大學(xué)的莊曉薇博士,，早年畢業(yè)于中國(guó)科技大學(xué)。在2005年與另一位畢業(yè)于中國(guó)科技大學(xué)的學(xué)者（駱利群）被選為HHMI研究員,。
端粒酶是一種基本的核蛋白（ribonucleoprotein,，RNP），可將端粒DNA加至真核細(xì)胞染色體末端,。端粒在不同物種細(xì)胞中對(duì)于保持染色體穩(wěn)定性和細(xì)胞活性有重要作用,，端粒酶能延長(zhǎng)縮短的端粒（縮短的端粒其細(xì)胞復(fù)制能力受限），從而增強(qiáng)體外細(xì)胞的增殖能力,。端粒酶在正常人體組織中的活性被抑制,，在腫瘤中被重新激活，端粒酶可能參與惡性轉(zhuǎn)化,。端粒酶在保持端粒穩(wěn)定,、基因組完整、細(xì)胞長(zhǎng)期的活性和潛在的繼續(xù)增殖能力等方面有重要作用,。
在這篇文章中，研究人員利用熒光共振能量轉(zhuǎn)移檢測(cè)系統(tǒng)（FRET）實(shí)時(shí)精確的觀察到端粒酶一步步進(jìn)行組裝的全過(guò)程,，從而加速了對(duì)端粒酶的了解,。
熒光共振能量轉(zhuǎn)移是一種熒光能量轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象,。由于FRET對(duì)于距離和熒光基團(tuán)的空間取向高度敏感，可以通過(guò)FRET效率的測(cè)量,，觀察生物分子間相互作用的改變情況,。在生物大分子結(jié)構(gòu)和功能研究、免疫分析,、核酸雜交分析,、蛋白酶活性的研究等方面，特別結(jié)合綠色熒光蛋白GFP,、FRET技術(shù)的應(yīng)用有很重要的應(yīng)用,。
利用這種方法，以嗜熱四膜蟲(chóng)（Tetrahymena thermophila）這種單細(xì)胞水生生物的端粒酶作為研究對(duì)象,，研究人員發(fā)現(xiàn)了其分等級(jí)的組裝步驟：首先與端粒酶全酶蛋白p65相互作用,，引起端粒酶RNA的結(jié)構(gòu)重組，然后指導(dǎo)端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶的結(jié)合,，形成功能性三聚體,。這種分等級(jí)的組裝步驟由于RNA中一種進(jìn)化上保守的區(qū)域因而并不復(fù)雜，相對(duì)比較容易進(jìn)行,。
目前研究人員計(jì)劃在更高級(jí)的生物有機(jī)體中研究端粒酶,，希望能最終了解人類(lèi)的端粒酶組裝機(jī)制。
原文檢索:
Nature advance online publication 25 February 2007
doi:10.1038/nature05600; Received 18 September 2006;
Stepwise protein-mediated RNA folding directs assembly of telomerase ribonucleoprotein
