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2013年10月1日,我所叶克穷实验室在《PLoS Biology》杂志在线发表题为“An RNA-binding complex involved in ribosome biogenesis contains a protein with homology to tRNA CCA-adding enzyme”的论文。
2013年10月1日,我所叶克穷实验室在《PLoS Biology》杂志在线发表题为“An RNA-binding complex involved in ribosome biogenesis contains a protein with homology to tRNA CCA-adding enzyme”的论文。
核糖体是生物体内合成蛋白质的大型分子机器。在真核生物中,核糖体大小两个亚基的装配是个重要且复杂的过程,需要约200个保守的蛋白质和大量RNA的参与。这些因子和核糖体临时结合,形成一系列核糖体前体复合物,帮助核糖体装配。现在对核糖体前体的结构和组装过程还分析很少。
Utp22和 Rrp7是核糖体小亚基早期前体中的两个相互结合的蛋白质。它们的基因在酵母中是必须的,在其它真核生物中保守存在,这些证据暗示它们行使重要的功能。它们的序列中不含任何已知的结构域,因此难以预测它们的功能。该论文利用X射线晶体学和核磁共振技术分析了Utp22和Rrp7的三维空间结构,还利用突变实验研究了它们重要的功能区域。Utp22的结构意外的揭示了它和tRNA CCA合成酶的相识性,表明rRNA和tRNA的加工系统在进化上的联系。但Utp22的活性位点已经发生突变,说明它没有催化活性,只是核糖体前体中的关键结构成分。Utp22和Rrp7的复合物结构还显示了Rrp7如何紧密地结合Utp22。顺利获得功能分析,论文发现Rrp7主要利用一条活动的尾巴结合在核糖体前体上。作者还顺利获得RNA紫外交连技术,确定了Rrp7在核糖体RNA上的结合位点和其他相邻因子。该工作揭示了核糖体小亚基早期前体中的一个重要结构细节。
我所林金钟博士和研究生卢静是论文的共同第一作者。中科院青岛生物能源和过程购宝钱包 冯银钢博士以及我所孙梦依研究生也参与了此项工作。叶克穷博士是本文通讯作者。此项研究受中国科技部和北京市科委资助,在北京科学生命购宝钱包 完成。