Cell，Nature文章聚焦RNA研究最新进展
时间：2010-08-23 10:45:08 来源： 作者：
| 来自德国马普研究院生物物理化学研究所的研究人员揭开了tRNA在蛋白合成过程中的运动之谜，他们利用生物物理学方法观察核糖体变化，从而获得了最新研究成果。这一研究成果公布在Nature杂志上。 在蛋白合成过程中，转移核糖核酸(转移RNA，即tRNA)在其所附着的氨基酸被转移到生长中的肽链之上时，依次通过核糖体的A点、P点和E点。大尺度的构形运动伴随着它们的转位。 在这篇文章中，研究人员对核糖体数量惊人的190万幅“单颗粒”冷电子显微图像进行了处理，以观察这些动态变化。他们得出结论说，构形变化是由热驱动的，或者说是“布朗运动”，所发生的变化引起tNRA在一个狭窄路径上穿过核糖体做定向运动。 另外来自瑞士的研究人员发现在小鼠的视网膜中，为了响应黑暗与光亮的影响，特定miRNA的水平能够迅速作出改变——这应该归因于高速的衰减与转录。此外，他们指出，高转变率可能是许多神经细胞miRNA的一个普遍特性。这一研究成果公布在Cell杂志上。 视网膜的敏感性能够适应光线水平的变化，然而科学家对于其背后的运行机制，以及这种适应对光感受器的分子机制构成的影响却一直缺乏全面的了解;瑞士巴塞尔市Friedrich Miescher生物医学研究所的Jacek Krol等人于是研究了miRNA是否与此有关。通过对采自小鼠的视网膜——能够适应明亮或黑暗的环境——进行深度测序和微阵列技术分析，研究人员鉴别出了小鼠视网膜中表达的253种miRNA。由光线诱导的miRNA包括miR-204和miR-211，它们在视网膜的内核层被高度地表达，而miR-183/96/182则在光感受器中有高度表达。 这些miRNA的水平能够迅速变化——它们在小鼠被移到暗处后的90分钟内达到最低值，而在小鼠重新回到阳光下的30分钟后又达到最高值。研究人员通过药理学抑制转录防止了由光线引发的miRNA水平的增加。有趣的是，在转录被抑制后，几种非光线调节的miRNA的水平也迅速降低，这意味着即便不是全部，快速miRNA转变也能够适用于大多数的视网膜miRNA。 这启发研究人员开始思考是否非视网膜的神经细胞也具有这种快速的miRNA转变的能力。在研究过程中，大多数——尽管不是全部——在生物体外培育的海马回和大脑皮质神经细胞中的miRNA表现出了高度的转变能力，但是在神经胶质中表达的miRNA却不具备这样的特性。此外，在分化的神经细胞中，对转录的药理学抑制显示了miRNA的迅速衰减，但在胚胎干细胞或神经祖细胞中则没有出现这种情况。总体来看，这些数据表明，与其他细胞类型中的miRNA相比，神经细胞的miRNA经历了更快速的转变。研究人员还注意到，刺激或抑制谷氨酸受体能够分别使许多神经细胞miRNA的转变加速和缩减，这意味着神经细胞的活性控制着miRNA的新陈代谢。 这些发现表明，与非神经细胞中的miRNA形成对比的是，神经细胞中的miRNA能够被迅速生产和退化。更进一步的实验将着眼于这种快速转变背后的机制研究。 |
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