Nature新成果：鲜为人知的mRNA作用机制
学生物的同学肯定对mRNA不陌生，这种线性分子能传达指令，产生行使活细胞功能的蛋白质。最近来自英国伦敦大学学院的研究人员发现这种分子的三维结构决定了其在细胞中的稳定性和作用效率，这一新发现将有助于解释为何看似微小的改变mRNA结构的突变，会导致生物机体患上神经退行性疾病，如阿尔茨海默氏症。
这一研究成果公布在3月19日Nature杂志上。
mRNA携带了来自DNA上的遗传信息，然后传递到蛋白质上，这些分子一般为长链分子，但是也能通过长链上不同部分之间的相互作用，折叠形成复杂结构。尽管这些结构对于mRNA完成功能十分重要，但是科学家们对此知之甚少。
而最新这项研究则报道了一种能帮助研究人员识别mRNA上连接不同部位结构的新技术，“我们惊讶的发现mRNAs在活细胞中能形成数千个连接，”领导这一研究的伦敦大学学院神经科学研究所Jernej Ule 教授说，“有时这些部位能能与mRNA分子中相距甚远的部位结合在一起”，进一步的研究表明，这些相互作用能影响mRNAs与其它细胞内分子之间的作用，从而影响最终生成蛋白的数量。
这项研究发现了一个mRNA上特别重要的相互作用，这一mRNA用于编码 X-box 结合蛋白，这是一种参与体内多项信号转导过程的重要转录因子，“这种蛋白质能帮助我们的细胞应对胁迫压力，细胞内这种蛋白的数量被严格调控，但是当这一调控失调，那么就会导致类似阿尔茨海默氏症的神经退行性疾病的发生，”文章的另外一位作者，来自英国医学研究理事会的Yoichiro Sugimoto说。“我们在mRNA中发现的这种相互作用能帮助产生准确数量的蛋白。”
mRNAs遗传突变会导致错误连接，从而引起蛋白数量上的差别，研究人员认为很可能人类疾病中许多都是由于这种突变引发。“NHS的十万基因组项目（100,000 Genomes Project，生物通注）会帮助我们找到人类基因组中潜在有害突变发生的位置，”UCL遗传研究所的Nicholas Luscombe博士说，“发现这些影响mRNA结构的突变将有助于了解一些疾病，如阿尔茨海默氏症和癌症为何会发生。”
Ule教授补充道，“这具有极大潜力！因为了解了遗传成因是找到治疗疾病方法的首要一步。”
与此相似，近期Cell杂志也公布了一项有关mRNA密码子的成果，研究人员发现了遗传密码中的所有密码子以不同的速度被解码；一些被快速解译而另一些则被缓慢解码。mRNA包含的所有密码子总和决定了其解译信息的速度。这种强加的限速最终影响了生成蛋白质的量。有时候速度越快越好，是为了表达高水平的蛋白质。有时候速度越慢越好是为了限制蛋白质的量。重要的是，一些密码子是重复的——许多的密码子都具有相同的含义。Cell揭示遗传密码中的隐秘信息
这两项成果均在近一段时间公布，不知又会不会引发新一轮的讨论……
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