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筛选技术检测感知和响应环境信号的特殊信使RNA分子

2019-03-18 10:34:18 • 来源：

A * STAR的研究人员开发了一种快速，高通量的筛选程序，可以检测RNA适体 - 特异性信使RNA分子(mRNA)，能够感知和响应特定的细胞化学物质 - 在从细胞中提取的正常mRNA的海洋中。该过程由新加坡A * STAR基因组研究所的Yue Wan领导的团队开发，称为PARCEL或“暴露于配体结合的RNA构象的平行分析”。万希望该技术将成为基因调控研究的标准工具。

筛选技术检测感知和响应环境信号的特殊信使RNA分子

“PARCEL提供了一种非常快速的方法，可以在几乎任何细胞类型中找到RNA适体，”她说。RNA适体是非常特异的：它们只通过与其结合来感知一种化学物质，这可以改变它们的形状。通过比较从存在或不存在目标化学物质的细胞中提取的mRNA分子的形状，PARCEL可以发现能够感知该化学物质的少数mRNA 。

Wan说，感觉到的化学物质通常是在细胞生物化学中起重要作用的代谢物。迄今为止，PARCEL已经发现了58种新的RNA适体 - 这是已知的少数天然RNA适体的重要补充。

重要的是，先前已经证明少数mRNA适体不仅可以感知代谢物，还可以启动反应。这些被称为核糖开关。“核糖开关告诉细胞'嘿，我感觉到了一种分子 - 所以现在就采取这种行动'”，万说。

信使RNA分子通常携带从基因到细胞蛋白质工厂的编码“信息”，要求产生特定蛋白质。因此，Wan指出，细胞的一个可能的作用是改变该蛋白质的生产率。

在PARCEL之前，使用计算方法在细菌中发现了核糖开关。但是已知很少有人存在于真核生物中，即具有细胞核的单细胞微生物。Wan和她的团队假设真核生物可能具有对关键代谢物 - 维生素B2敏感的核糖转运蛋白。

“维生素B2是一种非常重要的代谢产物，在细菌中有许多核糖开关对它有反应。我们决定使用PARCEL在真核生物中筛选它们。”

PARCEL在真核生物中揭示了两个新的核糖开关 - 特别是酵母细胞 - 根据维生素B2水平增加或减少蛋白质产量，加上另一种细菌维生素B2核糖开关。

Wan预计使用PARCEL将会带来更多这样的发现。

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