生命的構(gòu)建與汽車的生產(chǎn)有著共同的特征——都涉及到質(zhì)量的控制管理。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了遺傳密碼的內(nèi)部工作模式:制訂生命中最基本功能的機(jī)制——RNA的合成,。它們的工作模式為解決正常細(xì)胞如何變成瘤細(xì)胞,、病毒如何肆虐等問題有著至關(guān)重要的意義,。
RNA合成是人類遺傳控制的核心,,它對(duì)于了解癌癥、病毒傳染病和人類正常發(fā)展來說都是非常重要的,。如果想要了解和控制像病毒傳染和腫瘤之類的事物,,這個(gè)基本的合成過程就必須在每一個(gè)細(xì)節(jié)上都要有充分的認(rèn)識(shí)。這不僅是一門基礎(chǔ)科學(xué),,也是一門有實(shí)際應(yīng)用的基礎(chǔ)科學(xué),。
RNA是如何由DNA模板“指導(dǎo)”合成的呢?DNA是掌管生命藍(lán)圖的遺傳物質(zhì),,DNA把指令傳給RNA,,并由RNA指導(dǎo)合成蛋白質(zhì),從而賦予了每一類細(xì)胞自身的“身份”,。如果RNA合成發(fā)生錯(cuò)誤,,就可能會(huì)導(dǎo)致癌變或者使可侵入性病毒能夠形成正常的生活周期??茖W(xué)家認(rèn)為RNA合成的控制是保證人類健康的關(guān)鍵所在,,也是生命系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)。
如今的分子生物學(xué)領(lǐng)域,,大多數(shù)注意力都集中在RNA是如何形成這一方面,。Burton教授認(rèn)為,此過程就像一個(gè)工廠的裝配線:DNA作為“傳輸帶”將原料——核苷三磷酸(NTPs)組裝到正在生成的RNA鏈上,。他正致力于研究在組裝到RNA鏈之前,,NTP如何預(yù)載到DNA模板上的幾個(gè)關(guān)鍵步驟。這個(gè)想法與現(xiàn)今普遍的觀點(diǎn)——RNA與NTP直接結(jié)合是相抵觸的,。NTPs的預(yù)載意味著有一個(gè)未知的予以保證RNA合成精確性的質(zhì)量控制系統(tǒng):如果NTP沒有適當(dāng)并完全地裝載到DNA上,,系統(tǒng)將會(huì)停止RNA的合成,甚至?xí)雇艘约m正錯(cuò)誤?,F(xiàn)在已經(jīng)了解錯(cuò)誤是如何被感知和糾正的:質(zhì)量控制系統(tǒng)以幾種方式檢查NTP裝載,,如果所裝載的NTP不符合標(biāo)準(zhǔn),則會(huì)被“遣走”,,并重新結(jié)合上正確的NTP,。
為了更好的了解控制系統(tǒng)如何阻止裝載錯(cuò)誤,研究人員用一種致命的蘑菇毒素(alpha-amanitin)阻斷DNA傳輸帶,,以研究在快速RNA合成中的錯(cuò)誤修復(fù)過程,。
研究結(jié)果所示的質(zhì)量控制為美妙的細(xì)胞創(chuàng)造過程提供了一些美好的前景。此系統(tǒng)并不意味著錯(cuò)誤永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生,,人類系統(tǒng)對(duì)錯(cuò)誤有一個(gè)可接受的水平范圍,,這也是保持細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖速度所必須的(實(shí)習(xí)記者蘇國(guó)華),。