科學(xué)家在單細(xì)胞致病寄生蟲(chóng)中發(fā)現(xiàn)RNA編輯的新細(xì)節(jié)

發(fā)布時(shí)間：2023-07-20 15:30:51作者：輝駿生物-fitgene

作為波士頓大學(xué)的分子生物學(xué)家和夫妻，Ruslan Afasizhev和Inna Afasizheva已經(jīng)共同工作了幾十年。他們一起發(fā)表了數(shù)十篇關(guān)于單細(xì)胞致病寄生蟲(chóng)布氏錐蟲(chóng)線粒體DNA和RNA機(jī)制的論文。近日，他們?cè)凇犊茖W(xué)》雜志上發(fā)表了最新論文，該論文詳細(xì)介紹了一種名為RNA編輯的神秘過(guò)程，并可能有助于治療一種致命的疾病。

在他們的最新論文中，Afasizhev和Afasizheva是第一個(gè)確定具有g(shù)RNA鏈并允許這些鏈與mRNA接合的分子機(jī)器的結(jié)構(gòu)的人。確定這些細(xì)胞機(jī)制可以為科學(xué)家提供治療非洲昏睡病的基本信息，這種疾病由錐蟲(chóng)引起。非洲昏睡病由攜帶寄生蟲(chóng)的采采蠅傳播，通常是致命的，許多可用的治療方法都存在安全問(wèn)題，這使得分子研究對(duì)藥物開(kāi)發(fā)尤為重要。

“如果我們找到一種抑制編輯過(guò)程的方法，我們就可以在不傷害人類(lèi)細(xì)胞的情況下殺死寄生蟲(chóng)，”Afasizhev說(shuō)，他也是波士頓大學(xué)喬班安阿維迪西醫(yī)學(xué)院的生物化學(xué)教授和該論文的通訊作者。

RNA研究已經(jīng)發(fā)展和進(jìn)步了巨大研究細(xì)胞內(nèi)部的技術(shù)也是如此。今天，這對(duì)夫婦的團(tuán)隊(duì)使用冷凍電子顯微鏡和分子方法來(lái)提供RNA編輯的詳細(xì)了解。使用這項(xiàng)技術(shù)，他們的最新研究發(fā)現(xiàn)，一種稱(chēng)為編輯體的蛋白質(zhì)復(fù)合物負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)gRNA指導(dǎo)的變化，這些變化是RNA的化學(xué)成分尿苷插入和刪除級(jí)聯(lián)發(fā)生的。在錐蟲(chóng)屬中，RNA編輯具有重要的作用：修復(fù)斷裂的基因DNA突變?cè)诩纳x(chóng)中非常常見(jiàn)，因此即使遺傳密碼不可讀，編輯后的mRNA也成為細(xì)胞的功能部分。

RNA編輯調(diào)節(jié)幾乎所有具有細(xì)胞核和線粒體的生物體中的許多細(xì)胞過(guò)程。但是，Afasizhev說(shuō)，不同生物體中的RNA編輯機(jī)制沒(méi)有任何共同之處，這意味著這些機(jī)制針對(duì)不同物種的不同目的而進(jìn)化。這就是為什么錐蟲(chóng)的RNA編輯機(jī)制成為阻止寄生蟲(chóng)致病的有吸引力的治療靶點(diǎn)，因?yàn)樗粫?huì)干擾人類(lèi)細(xì)胞?，F(xiàn)在他們知道了錐蟲(chóng)中RNA編輯特有的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，他們研究的下一階段是確定引發(fā)細(xì)胞反應(yīng)的酶。

Afasizzheva說(shuō)下一個(gè)問(wèn)題是這些反應(yīng)是如何發(fā)生的，這些酶是如何到達(dá)底物的，以及它們是如何創(chuàng)造改變RNA序列的偉大工作的。

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