三种rna的结构和功能

中国科学院分子细胞卓越创新中心的陈玲玲研究组在长非编码RNA领域又有了重磅发现。3月9日凌晨，国际著名学术期刊《自然》杂志发表了该研究组关于核糖体RNA“超级工厂”运行新机制的论文。

至此，回国近12年的陈玲玲，实现《自然》《科学》《细胞》发文大满贯。然而，在她看来，发论文并不是目的，把研究做完整才最重要。此次发表的成果就先后经历了几位博士生的接力奋斗，才最终成为审稿人眼中“里程碑式的发现”。

核糖体RNA合成，“剪标”竟如此重要

在高中教科书的插图上，细胞核只是细胞中黑乎乎的一团，其上的小黑点就是核仁。

深入核仁内部，这种直径只有0.5-5微米的小球，其实是一座“超级工厂”。在这里，一个个被致密纤维组分（DFC）包裹着纤维中心（FC），形成诸多“小车间”，一条条长链状的新生核糖体RNA，就从这里生成。在蛋白质的协助下，这些新生的核糖体RNA被运入统一“包装站”——同一颗粒组分（GC）区域，完成核糖体组装。

这一系列功能复杂而重要，一旦出现问题，重则生命夭折，轻则罹患各种罕见病，如脑白质病、鸟面综合征等。

核仁如此重要，但这个“超级工厂”是如何将自己复杂的结构协同起来一起发挥作用，由内向外加工新生核糖体RNA和组装核糖体的呢？围绕这一科学问题，陈玲玲从研究组成立后不久，就开始了钻研与攻关。

经过不懈努力，科学家发现，原来“小车间”外还被一层球状区域包裹着。这里被称为“致密纤维成分外侧区域（PDFC）”，是“小车间”的监测站——所有新生的核糖体长链通过这里的“质检”合格后，会被去除长链末端。

“有点像‘剪标’，这一步对核糖体RNA的成熟、核糖体的组装都至关重要。”论文第一作者、陈玲玲研究组博士生单琳介绍，URB1蛋白是监测站上的“哨兵”，只有“剪标”的核糖体RNA才可放行，“如果URB1消失，未被‘剪标’的核糖体RNA涌入‘包装区’，就会引起一片混乱”。

在动物实验中，缺失了URB1蛋白质的斑马鱼会产生头面部发育的畸形，无法成活。而URB1蛋白质缺失的小鼠胚胎则无法着床，引发早期死亡。

无心插柳，在老领域中获得新发现

作为哺乳动物细胞核中最大无膜聚集体，核仁的主要功能早在上世纪60年代就已被发现，主要的功能区域也早被解析，为何核仁内部蛋白质精确定位和功能的奥秘，一直未被解开？

“当一个领域沿着既有轨道前行，外来介入往往会带来意外惊喜。”陈玲玲说，她的主要研究领域是长链非编码RNA，“核仁是这种分子的‘加工厂’，我们不得不弄清它的工作机制”。

于是，在建立研究组不久，陈玲玲就在核仁研究中投入力量，十年间共有好几位学生不断努力着，先后在各类期刊上发表了多篇论文。

2017年，以实习生身份刚进入实验室的单琳，接手了这一课题。当时，师兄邢宇航刚在《细胞》上发表了一篇论文，但研究仍“未完待续”。她的任务就是啃下两块“硬骨头”——上百个核仁蛋白质如何精准定位？这种精细分区定位的核仁蛋白质如何助力核糖体RNA辐射状加工转运？

一上手就要克隆200多个蛋白质，工作量着实惊人。不过，在导师陈玲玲的指导下，在许光和姚润文两位在核仁研究方面更有经验的师兄帮助下，单琳咬牙挺过了很多困难，包括毕业发论文的压力、掌控一个如此庞大的课题。最终，她完成了这项“将在未来有助于重新定义该领域”的工作。

多扶持、少关注，让年轻人静心研究

就在昨天一早论文上线后，陈玲玲送了百合花给单琳：“希望你像百合一样有静静的幽香，安安静静踏踏实实把科研做得更好。”

今年6月毕业后，单琳将成为研究组的一名青年研究者。“现在，国家和上海市都对青年科研人员寄予厚望，也给予不少扶持。”陈玲玲说，“我希望多一些扶持、少一些关注，让他们能静下心来潜心投入研究，才能让年轻人多出成绩、尽快成长”。

在第一次看见黑洞照片时，陈玲玲惊讶于那个温暖的橙色“甜甜圈”，竟与核仁“小车间”的外观如此相似，“400亿公里的宏观宇宙与几微米的微观世界，科学家都在努力看清更多细节。”

确实，谁能想到，几十年前生物教科书上的那个黑点中，竟蕴藏着这么多未知的世界？陈玲玲相信，围绕核仁的科学故事，还将不断续写。“未来，RNA研究范式将向着超高分辨、实时动态、在体原位的方向演进。”她认为，最重要的是围绕科学问题，把科研做完整，“论文发表在哪里，并不重要，重要的是沉下心来，聚焦解决一件事情”。

*文汇独家稿件，转载请注明出处。

曾都厚1654DNA和RNA的结构和功能在化学组成、分子结构、细胞内分布和生理功能上的主要区别 -
秦胃素13020556506 ______ DNA是由脱氧核苷酸的单体聚合而成的聚合体,DNA的单体称为脱氧核苷酸,每一种脱氧核苷酸由三个部分所组成:一分子含氮碱基+一分子五碳糖(脱氧核糖)+一分子磷酸根,DNA都是由C、H、O、N、P五种元素组成的. 单个的核苷酸连...

曾都厚1654三种rna分别是在什么时候由什么结构产生的?请全部列出来. -
秦胃素13020556506 ______ tRNA为转运RNA,主要是在需要翻译产生多肽或蛋白质的时候由DNA产生. mRNA为信使RNA,基因表达时由DNA转录而生. rRNA为核糖体RNA,核糖体组成成为,协助蛋白质翻译过程,也是由DNA产生.

曾都厚1654RNA的种类及其生物学功能 -
秦胃素13020556506 ______ 1、mRNA(信使RNA):蛋白质翻译的模版 2、rRNA(核糖体RNA):核糖体的组成成分 3、tRNA(转运RNA):转运氨基酸到核糖体合成蛋白质 4、RNA类的酶:起催化作用

曾都厚1654泰医RNA分哪几类?各类RNA的结构特点和生物功能是什么. -
秦胃素13020556506 ______ ①信使RNA(mRNA)的结构特点和功能:不同分子大小差异大,原核生物mRNA为多顺反子,真核生物mRNA为:单顺反子,并且在3'端有一段多聚腺苷酸,即polyA,在5'端有一个“冒子”结构,即m7G5'PPP5'Nm,在蛋白质合成中起决...

曾都厚1654RNA的分类有哪些
秦胃素13020556506 ______ RNA主要有3类,即信使RNA(mRNA),核糖体RNA(rRNA)和转移RNA(tRNA).这3类RNA分子都是单链,但具有不同的分子量、结构和功能.

曾都厚1654dna和rna在化学组成上,分子结构上,生物学功能上各有何特点 -
秦胃素13020556506 ______[答案] DNA有脱氧核苷酸脱水缩合成的双螺旋结构.RNA是有核糖核苷酸脱水缩合成的单链.DNA是遗传物质.rna有三种,mran,rrna,tran.

曾都厚1654RNA有哪些功能? -
秦胃素13020556506 ______ 转录 MRNA 起模板链的作用 翻译 TRNA起识别MRNA上密码子的作用 RNA还可以是遗传物质

曾都厚1654DNA的结构是什么?DNA和RNA的区别是什么? -
秦胃素13020556506 ______[答案] DNA双螺旋模型认为,必须由两股核苷酸碱基的任意排列顺序,来决定高度有序的DNA三维结构.它由两条右旋但反向的链绕同一个轴盘旋而成,活像一个螺旋形的梯子,生命的遗传密码就刻在梯子的横档上.沃森们的模型,引发了一门称为“分子生...

曾都厚1654RNA的功能有哪些? -
秦胃素13020556506 ______ 核糖核酸(简称RNA) RiboNucleic Acid 由至少几十个核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的一类核酸,因含核糖而得名,简称RNA.RNA普遍存在于动物、植物、微生物及某些病毒和噬菌体内.RNA和蛋白质生物合成有密切的关系.在...

曾都厚1654泰医DNA分哪几类?各类RNA的结构特点和生物功能是什么? -
秦胃素13020556506 ______ 1信使RNA(mRNA)的结构特点和功能:不同分子大小差异打,原核生物mRNA为多顺反子,真核生物mRNA为单顺反子,并且在3'端有一段多聚腺苷酸,即polyA,在5'端有一个“冒子”结构,即m2G5'PPP'N,在蛋白质合成中起决定氨基酸...