RNA再編碼是細(xì)胞用于擴(kuò)大由單個(gè)DNA密碼裝配蛋白數(shù)目的遺傳編輯方法,。最近,,美國(guó)康涅狄格大學(xué)健康中心的研究人員Rober Reenan發(fā)現(xiàn)了RNA再編碼的新規(guī)則,。這項(xiàng)研究表明一種特殊的RNA采用的形狀單獨(dú)決定編輯酶如何修飾細(xì)胞內(nèi)的信息分子,。新發(fā)現(xiàn)可能有助于解釋動(dòng)物神經(jīng)系統(tǒng)(包括人類大腦)的非凡適應(yīng)性和進(jìn)化,。研究的詳細(xì)內(nèi)容公布在2005年3月17日的《自然》雜志上。
DNA序列拼湊出了制造蛋白質(zhì)的指令,,但是蛋白質(zhì)的制造卻不總是按照這些密碼來(lái)進(jìn)行的,。如果將DNA看作是只讀的遺傳密碼拷貝,那么RNA則可以看成是可改寫的工作拷貝——細(xì)胞能夠?qū)λM(jìn)行增,、減和修飾,。通常,即使是很簡(jiǎn)單的編輯都會(huì)影響最終形成的蛋白的功能,。
RNA編輯方式有多種,,Reenan的研究組分析了其中一種叫做A-to-I的RNA再編輯方式。這種編輯形式發(fā)生在酶在特定位點(diǎn)改變RNA堿基的時(shí)候,,即將腺苷(A)改成次黃苷(I),。與動(dòng)物神經(jīng)系統(tǒng)中的化學(xué)和電信號(hào)傳遞有關(guān)的蛋白質(zhì)是這個(gè)過(guò)程的主要靶標(biāo)。
通過(guò)對(duì)30種昆蟲中的相同的高度編輯的RNA進(jìn)行比較,,Reenan發(fā)現(xiàn)了A-to-I再編碼的一些一般規(guī)律,。他們發(fā)現(xiàn)不同昆蟲的RNA折疊成獨(dú)特的結(jié)構(gòu)。這些形狀單獨(dú)地決定種特異性RNA編輯模式,。
在Reenan研究的所有昆蟲種類中,,負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)折疊的RNA的區(qū)域定位在一個(gè)內(nèi)含子中。沒(méi)有內(nèi)含子,,RNA再編輯就無(wú)法發(fā)生,,因此內(nèi)含子成為細(xì)胞用以減緩拼接以使編輯酶能夠完成工作的手段。
這些發(fā)現(xiàn)表明之前認(rèn)為沒(méi)有什么功能的內(nèi)含子序列在這些基因的精確表達(dá)和調(diào)節(jié)中具有重要作用,。這項(xiàng)研究揭示出了一種新類型的遺傳密碼,,它與序列和結(jié)構(gòu)信號(hào)相互協(xié)作。這些新發(fā)現(xiàn)還將極大地增長(zhǎng)人們解開基因組中的編碼信息的能力,。