梁文星团队在回文结构功能研究方面取得新进展
2015-04-21 00:00:00 浏览数：0
2015年4月16日，青岛农业大学农学与植物保护学院梁文星课题组与美国迈阿密大学Kenenth E. Rudd以及Murray P. Deutscher研究团队合作在生命科学国际顶级期刊《Molecular Cell》（影响因子14.464）在线发表了题为“A role for REP sequences in regulating translation”（DOI: 10.1016/j.molcel.2015.03.019）的研究论文，报道了回文结构在调控蛋白翻译以及生物对逆境抗性反应中的重要作用。
REP序列（回文结构）在生物基因组中非常普遍。该序列通常位于基因间，成簇存在，但是其生物学功能并不清楚。针对以上问题，作者通过巧妙设计，发现REP序列对于调节蛋白翻译非常重要。当REP序列与上游基因终止密码子的距离小于或者等于15个碱基时，其能够抑制翻译；当间隔距离等于或者大于16个碱基时，对翻译则没有影响。这是因为在翻译过程中，当REP序列与上游终止密码子的距离过短时，REP序列会阻止核糖体的前进，使得翻译不能正常终止，并由核酸酶RNase R以及蛋白酶ClpXP和Lon分别对该mRNA以及其多肽产物进行降解。当细胞遭遇逆境后，RNA解旋酶（RNA helicase）的表达量上升，该酶能够对REP序列进行解链，保证核糖体通过该区域，最终解除了REP序列对上游基因的负调控作用，导致逆境相关蛋白的量提高，使得生物对逆境表现出更强的适应性。
人们发现REP序列已经有几十年的历史，但是对其功能的研究还很少，很多人认为其可能是生物在进化过程中产生的“垃圾”序列。本研究结合生物化学、遗传学以及生物信息学的分析，首次证明REP序列在调控基因表达以及生物的抗逆境反应中具有广泛的、重要的作用，揭示了一种全新的基因表达调控方式。
该研究得到了山东省“泰山学者”建设工程以及美国国家卫生研究院项目的资助。
REP序列（回文结构）在生物基因组中非常普遍。该序列通常位于基因间，成簇存在，但是其生物学功能并不清楚。针对以上问题，作者通过巧妙设计，发现REP序列对于调节蛋白翻译非常重要。当REP序列与上游基因终止密码子的距离小于或者等于15个碱基时，其能够抑制翻译；当间隔距离等于或者大于16个碱基时，对翻译则没有影响。这是因为在翻译过程中，当REP序列与上游终止密码子的距离过短时，REP序列会阻止核糖体的前进，使得翻译不能正常终止，并由核酸酶RNase R以及蛋白酶ClpXP和Lon分别对该mRNA以及其多肽产物进行降解。当细胞遭遇逆境后，RNA解旋酶（RNA helicase）的表达量上升，该酶能够对REP序列进行解链，保证核糖体通过该区域，最终解除了REP序列对上游基因的负调控作用，导致逆境相关蛋白的量提高，使得生物对逆境表现出更强的适应性。
人们发现REP序列已经有几十年的历史，但是对其功能的研究还很少，很多人认为其可能是生物在进化过程中产生的“垃圾”序列。本研究结合生物化学、遗传学以及生物信息学的分析，首次证明REP序列在调控基因表达以及生物的抗逆境反应中具有广泛的、重要的作用，揭示了一种全新的基因表达调控方式。
该研究得到了山东省“泰山学者”建设工程以及美国国家卫生研究院项目的资助。
- 上一篇： 农学与植保学院“奇思妙想”助力运动会
- 下一篇： 农学与植保学院召开班长书记会
鲁ICP备13028537号-5 鲁公网安备 37021402000104号
版权所有：Copyright © 青岛农业大学版权所有
地址：山东省青岛市城阳区长城路700号青岛农业大学 邮编：266109
