休斯頓大學(xué)生物學(xué)和生物化學(xué)助理教授昆汀·維森斯(Quentin Vicens)獲得了美國(guó)國(guó)家普通醫(yī)學(xué)科學(xué)研究所(National Institute of General Medical Sciences) 120萬美元的資助，用于揭開Z-RNA的神秘面紗。Z-RNA是我們細(xì)胞內(nèi)一種神秘的RNA結(jié)構(gòu)，在免疫反應(yīng)中起著關(guān)鍵作用。這項(xiàng)工作是與Beat V?geli實(shí)驗(yàn)室合作進(jìn)行的，Beat V?geli是科羅拉多大學(xué)副教授，也是該獎(jiǎng)項(xiàng)的共同獲得者。
Vicens, V?geli和他們的研究團(tuán)隊(duì)的任務(wù)是了解Z-RNA是如何形成的，它在我們的遺傳物質(zhì)中出現(xiàn)的頻率，以及它對(duì)已知識(shí)別這種結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)意味著什么。他們專注于一種被稱為RNA編輯的過程，將RNA中的一個(gè)字母轉(zhuǎn)化為另一個(gè)字母。把它想象成改變一個(gè)單詞中的一個(gè)字母來創(chuàng)造一個(gè)新詞。這種編輯更多地發(fā)生在癌癥和感染等情況下，并且與一種可以附著在Z-RNA上的獨(dú)特蛋白質(zhì)部分的存在有關(guān)。
“螺旋通常有兩種‘口味’。“典型的隊(duì)形是靠右的。左邊的是不穩(wěn)定的，但它確實(shí)在細(xì)胞中發(fā)生。然而，研究人員還沒有真正理解，當(dāng)細(xì)胞不穩(wěn)定時(shí)，這種螺旋是如何可能發(fā)生的，”休斯敦大學(xué)自然科學(xué)與數(shù)學(xué)學(xué)院的教員Vicens說。“我們想知道在分子水平上發(fā)生了什么，導(dǎo)致這種RNA結(jié)構(gòu)從一個(gè)方向翻轉(zhuǎn)到另一個(gè)方向，然后再恢復(fù)。想象一個(gè)向右旋轉(zhuǎn)的樓梯，有一天又會(huì)向左旋轉(zhuǎn)。”
該團(tuán)隊(duì)將使用核磁共振或NMR方法，這是V?geli實(shí)驗(yàn)室的一項(xiàng)專業(yè)技術(shù)，其中包括磁鐵和無線電波拍攝我們細(xì)胞內(nèi)微小結(jié)構(gòu)的照片。通過這種方式，他們可以看到RNA是如何從通常的形式變成z型的。
Vicens的實(shí)驗(yàn)室小組對(duì)使用低溫電子顯微鏡很感興趣，這種顯微鏡可以讓他們看到大量的蛋白質(zhì)和分子凍結(jié)在玻璃態(tài)。他們還通過研究細(xì)胞RNA的自然修飾如何影響Z-RNA在細(xì)胞中是否被采用，深入到基因組學(xué)的世界。
雖然這項(xiàng)研究深入研究了RNA生物學(xué)的基礎(chǔ)科學(xué)，但它也有望理解和潛在地解決各種疾病，如aicardi - gouti<e:1>綜合征，以及癌癥和自身免疫缺陷。
“當(dāng)RNA被錯(cuò)誤編輯時(shí)，它可能導(dǎo)致這些疾病，因此我們充分了解它們的功能至關(guān)重要，”Vicens說。“我們希望這項(xiàng)工作揭示了蛋白質(zhì)和Z-RNA如何協(xié)同工作，可能為我們提供診斷或治療這些疾病的新方法。”
本出版物中報(bào)道的研究得到了美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院國(guó)家普通醫(yī)學(xué)科學(xué)研究所的支持，資助編號(hào)為R01GM150642。內(nèi)容完全是作者的責(zé)任，并不一定代表美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的官方觀點(diǎn)。
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