“剪接体”是人类细胞中必不可少的“分子机器”之一,但人类对其工作机理的了解,一直缺乏结构生物学的证据。
北京时间8月21日,国际顶级学术期刊《科学》(Science)连续在线发表两篇中国科学家研究“剪接体”的论文,并首次报道了分辨率高达3.6埃的“剪接体”分子结构。
这些研究论文来自同一研究组,都是由清华大学生命科学学院教授施一公带领的研究组完成。
论文的题目分别为《3.6埃的酵母剪接体结构》(Structure of a Yeast Spliceosome at 3.6 Angstrom Resolution)和《前体信使RNA剪接的结构基础》(Structural Basis of Pre-mRNA Splicing)。第一篇文章报道了“剪接体”近原子分辨率的三维结构,这一结构是通过单颗粒冷冻电子显微技术解析得到的。第二篇文章是在这一3.6埃剪接体结构的基础上,进行详细分析,对剪接体的基本工作机理进行了阐述。1埃等于一百亿分之一米,等于0.1纳米,用于表征原子的半径。
21日上午,“青年千人计划”获得者、中科院生物物理所生物大分子国家重点实验室研究员黄亿华告诉澎湃新闻,施一公教授的这一研究成果是一个里程碑,“有望拿诺贝尔奖”,他个人认为,是近年来,在生命科学领域,中国最好的科研成果之一。
信使RNA被剪切、连接的原子模型。
剪接体是由RNA(核酸)和蛋白质组成复合物,黄亿华说,包括真核生物在内,生命过程的根本规则被称为“中心法则”,是“DNA被转录成RNA,RNA被翻译成蛋白质”,蛋白质来执行具体的功能。但RNA要被翻译成蛋白质,需要“剪接体”剪接,这涉及到人体内几乎所有的生命活动,也包括疾病。科学家发现“剪接体”后,一直想研究清楚其结构和机理,但一直没能获得根本性的突破。国际上有很多研究组都在竞争。
对比其他的研究方法,如生物化学、分子生物学等,黄亿华认为,结构生物学是有力的补充,也更“直观”,你可以直接“看”发生了什么。加拿大华人网 http://www.sinoca.com/