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结构观点表明RNAi在抑制基因表达方面的作用倍增

2018-12-24 10:09:24 • 来源：

在我们的生命中，我们的细胞不断表达基因。这是制造蛋白质的第一步，身体中所有结构的东西和无数戏剧中的分子参与者每秒都展开，因为细胞执行的任务使我们的器官能够发挥作用。许多专门的和重叠的机制已经进化，以确保基因只有在它们应该存在时才是活跃的。直到20世纪90年代末，其中最重要的一个甚至不为科学所知。被称为RNA干扰或RNAi，它存在于整个生命范围内，从单细胞生物到最先进的灵长类动物。像其他生物一样，我们人类依靠RNAi来微调我们基因的表达。没有它我们就无法生存。

结构观点表明RNAi在抑制基因表达方面的作用倍增

今天在Molecular Cell，由结构生物学家Leemor Joshua-Tor领导的团队，一名HHMI研究员和冷泉港实验室(CSHL)教授，发表原子分辨率图片并对RNAi机器的一部分工作进行全面分析。尽管人们已经对这种机器了解很多，但关于其功能的重要谜团仍未得到解决。

这些新发现涉及机器的几个部分汇集在一起​​并协同工作以夯实基因表达的方式。他们可以通过各种方式做到这一点，但新图片特别是一种方式：在将机器附着到从基因复制的RNA信息(mRNA)之后发生的事件。这种RNAi机制与基因信息的关联是消息在到达称为核糖体的细胞蛋白质工厂之前被破坏的前奏。当机器在这种模式下正常工作时，蛋白质永远不会被制造出来。

RNAi 机制的主要成分称为RISC - RNA诱导的沉默复合物。它包含两个基本部分，一个称为microRNA(miRNA)的小RNA分子，它将RISC引导至其mRNA靶标; 引导RNA适合的一个更大的成分，一种名为Argonaute的蛋白质，Joshua-Tor在2004年展示的，实际上是对mRNA进行“切片”。

现在Joshua-Tor的团队成功地展示了人类如何将一种名为GW182的蛋白质与RISC物理联系起来。众所周知，对于Argonaute，GW182上有三个可能的结合位点。一个原子级视图，称为钩子图案，揭示了门状交互。图片显示人类Argonaute具有GW182的单一结合位点，并且引导序列的结合增加了Argonaute和GW182的亲和力。

显示人类GW182可以“多元化”同时“招募”多达三份Argonaute副本，由第一作者Elad Elkayam领导的实验室实验者提出了可能的协同作用来源。“我们推测，由于RISC复合物与GW182之间的'串扰'，可能会有更高的效率来破坏mRNA靶标，”Joshua-Tor说。

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