在一項(xiàng)新的研究中，來自澳大利亞國立大學(xué)、莫納什大學(xué)和俄羅斯莫斯科國立地區(qū)人文社會(huì)研究所的研究人員在理解生命的一個(gè)基本過程---基于被稱作RNA的配方產(chǎn)生蛋白---中填補(bǔ)了一個(gè)重 要的缺口。相關(guān)研究結(jié)果于2016年7月20日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標(biāo)題為“Dynamics of ribosome scanning and recycling revealed by translation complex profiling”。
RNA是由儲(chǔ)存遺傳信息的DNA經(jīng)轉(zhuǎn)錄后產(chǎn)生的，但是在細(xì)胞中的生存時(shí)間較為短暫。它們被細(xì)胞中的核糖體讀取，將RNA配方翻譯為生命的主要構(gòu)造單元：蛋白。
論文通信作者、澳大利亞國立大學(xué)約翰-柯廷醫(yī)學(xué)院Thomas Preiss教授說，這種新的理解為**癌癥、心臟病和非常罕見的遺傳病等一系列**提供新的方法。
Preiss教授說，“我們**揭示出生命中的一種關(guān)鍵過程的運(yùn)行機(jī)制。這種翻譯起始過程讓全球的科學(xué)家們困惑了大約40年?！?/span>
Preiss研究團(tuán)隊(duì)對(duì)核糖體沿著RNA鏈的分布方式進(jìn)行拍照，特別關(guān)注核糖體如何確保它們自己從正確的起始點(diǎn)讀取這種RNA配方。
整個(gè)身體中的細(xì)胞在它們的DNA中含有完整且相同的生命藍(lán)圖。
Preiss教授說，“如果想要在大腦、骨組織或肝臟中制造和維持多種多樣的細(xì)胞，那么就必需非常精準(zhǔn)地控制哪些RNA配方產(chǎn)生，在何時(shí)何地產(chǎn)生?！?/span>
核糖體如何高效地和準(zhǔn)確地讀取和翻譯RNA配方也是至關(guān)重要的。比如，已知核糖體在癌癥中會(huì)變得過度活躍。
Preiss教授說，“如今，我們正在利用我們的工具和發(fā)現(xiàn)更好地理解這對(duì)腫瘤產(chǎn)生期間核糖體與RNA配方之間的相互作用意味著什么，從而有助開發(fā)出新的更好的療法。”
這項(xiàng)研究證實(shí)一個(gè)存在了40年的理論，該理論解釋了核糖體如何準(zhǔn)確地獲得RNA配方中的編碼起始點(diǎn)，即便這種編碼起始點(diǎn)通常僅在這種RNA鏈內(nèi)的一段距離之后出現(xiàn)。
論文共同**作者、澳大利亞國立大學(xué)研究員Nikolay Shirokikh博士說，這項(xiàng)研究分析了核糖體中的兩種組分（即大亞基和小亞基）在何處開始附著到RNA鏈上。
Shirokikh博士說，“這個(gè)存在了40年的理論是核糖體的小亞基將自己附著到RNA鏈的5’端上，然后沿著這條鏈進(jìn)行掃描，直到找到它的起始信號(hào)。在那里，大亞基加入起來，所形成的完整核糖體開始制造蛋白?！?/span>
“我們的核糖體快拍方法*終提供證據(jù)證實(shí)這種掃描理論是正確的。我們也對(duì)核糖體如何快速地完成不同的任務(wù)和其他的細(xì)胞組分如何加入進(jìn)來促進(jìn)它完成任務(wù)獲得新的深刻認(rèn)識(shí)?！?/span>
在到莫納什大學(xué)任職之前發(fā)起這項(xiàng)研究的論文共同**作者Stuart Archer博士說，來自澳大利亞國立大學(xué)和莫納什大學(xué)的研究人員花了7年時(shí)間開發(fā)這種技術(shù)來解答這個(gè)已困惑著科學(xué)家們40年的問題。
Archer博士說，“很多人曾認(rèn)為這是不可能做到的。鑒于核糖體與RNA相互作用的短暫性，這是**挑戰(zhàn)性的?！?/span>
利用這種新技術(shù)產(chǎn)生的核糖體快拍數(shù)據(jù)可通過莫納什大學(xué)生物信息學(xué)平臺(tái)開發(fā)出的一款高容量數(shù)據(jù)可視化App程序供全球科學(xué)家們使用。