在一項(xiàng)新的研究中,來自美國洛克菲勒大學(xué)的研究人員解析出迄今為止最為詳細(xì)的細(xì)胞制造負(fù)責(zé)產(chǎn)生非常重要的蛋白的納米機(jī)器(即核糖體)過程中一個(gè)重要步驟的三維圖。這些結(jié)果促使科學(xué)家們重新評估他們設(shè)想核糖體組裝過程中這個(gè)早期階段的方式。
他們解析出的這種結(jié)構(gòu)屬于一種正式名稱為“小亞基加工體(smallsubunitprocessome)”的顆粒。在這種顆粒能夠完成它的宿命成為一個(gè)完整的核糖體的小亞基之前,在它內(nèi)部的RNA需要加以折疊、調(diào)整和切割。
洛克菲勒大學(xué)蛋白與核酸化學(xué)實(shí)驗(yàn)室主任SebastianKlinge說,“起初,我們曾認(rèn)為這種小亞基加工體是組裝線上的一種產(chǎn)物,來自外部的分子在這種組裝線上工作,非常類似于一起組裝汽車的機(jī)器人。但是這種類比似乎不再貼切。”
他補(bǔ)充道,“相反,我們從內(nèi)部觀察到在外層脫落掉之前,這種顆粒的重要組分---蛋白復(fù)合物和RNA---在構(gòu)建和組裝。從這種意義上來講,這種加工體更像是一個(gè)即將孵出的雞蛋?!?
像大多數(shù)針對核糖體的研究一樣,這項(xiàng)研究利用酵母作為研究對象,這是因?yàn)樗牡鞍字圃鞕C(jī)器(即核糖體)看起來幾乎與其他的復(fù)雜細(xì)胞(包括我們自己的細(xì)胞)中的一模一樣。
為了獲得這種顆粒迄今為止分辨率最高的結(jié)構(gòu)圖,Klinge、論文第一作者M(jìn)alikChaker-Margot和其他的團(tuán)隊(duì)成員使用了一種被稱作冷凍電子顯微鏡技術(shù)的方法。這種小亞基加工體結(jié)構(gòu)是近期取得的多項(xiàng)突破---包括安裝在洛克菲勒大學(xué)伊芙琳-格魯斯-理柏冷凍電子顯微鏡資源中心(EvelynGrussLipperCryo-ElectronMicroscopyResourceCenter)的新儀器解析出的首張完整的囊性纖維變性蛋白結(jié)構(gòu)圖---之一。