人類染色體是攜帶人類遺傳物質(zhì)的物質(zhì)載體,。最近,,北卡羅萊納州大學(xué)的研究人員鑒定出了一種參與人類染色體形成的一個(gè)必須步驟的蛋白質(zhì)。這項(xiàng)新的研究刊登在10月7日的Cell雜志上,。
研究發(fā)現(xiàn)一種叫做CPSF73的蛋白就好像剪刀一樣在細(xì)胞核中剪斷組蛋白信史RNA鏈,。這種剪切活動(dòng)產(chǎn)生了形成組蛋白所需的mRNA。已經(jīng)知道組蛋白與DNA結(jié)合形成染色體,。
和所有蛋白一樣,,組蛋白通過核糖體解讀特定RNA分子形成。將DNA的信息傳遞給核糖體的RNA就是mRNA,。不被CPSF73剪切的RNA在細(xì)胞核中會(huì)被摧毀并且無法變成mRNA,。
組蛋白mRNA剪切發(fā)生在細(xì)胞為分裂做準(zhǔn)備的階段,,并且對(duì)細(xì)胞最終分裂是絕對(duì)必須的。Zbigniew Dominski博士在10年前就與Willian Marzluff博士(新研究的主要作者)合作尋找剪切組蛋白mRNA的蛋白質(zhì),。
Dominski能夠在試管中重現(xiàn)通常在細(xì)胞核中發(fā)生的組蛋白mRNA加工過程,。但是這種RNA剪切反應(yīng)發(fā)生的太快,致使他無法確定試管中無數(shù)的蛋白中哪一個(gè)才是真正的“剪刀手”,。于是,,研究人員設(shè)下了一個(gè)圈套:對(duì)組蛋白mRNA的被剪切位置的化學(xué)組成進(jìn)行了輕微的改變。這種改變使剪刀手蛋白質(zhì)仍然能靠近RNA,,但其剪切的速度放慢了,。
通過放慢這個(gè)反應(yīng),Dominski就有了足夠的時(shí)間來利用紫外光作為交聯(lián)劑將這種RNA剪切蛋白附著到目標(biāo)RNA上,。一旦附著到RNA上,,這種尋找已久的核酸酶就中了圈套,進(jìn)而使它暴露了身份,。
這種被確定出的RNA剪切蛋白就是CPSF73,。已經(jīng)知道這種蛋白質(zhì)與一類特殊的mRNA-polyA化的mRNA的加工有關(guān)。這些mRNA充當(dāng)除組蛋白外的所有蛋白的結(jié)構(gòu)藍(lán)圖,。在進(jìn)化過程中,,所有mRNA似乎都是在CPSF73蛋白的幫助下被制造出來,。這意味著分別針對(duì)polyA和組蛋白mRNA的兩種mRNA加工機(jī)制明顯不同。
研究人員進(jìn)一步證明CPSF73不但能將組蛋白mRNA分子剪切成兩半,,而且還將組蛋白mRNA分子不需要的部分咀嚼成碎片,。這一發(fā)現(xiàn)非常驚人,因?yàn)楹苌侔l(fā)現(xiàn)單獨(dú)一個(gè)蛋白能夠具有這兩種活性,。這些新發(fā)現(xiàn)為所有mRNA的合成提供了一個(gè)統(tǒng)一的機(jī)理,。
原文出處”
Zbigniew Dominski, Xiao-cui Yang, and William F. Marzluff. The Polyadenylation Factor CPSF-73 Is Involved in Histone-Pre-mRNA Processing. Cell, Vol 123, 37-48, 7 October 2005