核糖体的合成过程
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”。
作者：许琦敏
图片：受访者提供
责任编辑：任荃
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萧凝贸4913细胞内最原始的核糖体是由什么合成的?
钭柳冉17044521441 ______ 核糖体RNA
萧凝贸4913详细表述蛋白质合成的全过程? -
钭柳冉17044521441 ______ 蛋白质生物合成可分为五个阶段,氨基酸的活化、多肽链合成的起始、肽链的延长、肽链的终止和释放、蛋白质合成后的加工修饰. (一)氨基酸 在进行合成多肽链之前,必须先经过活化,然后再与其特异的tRNA结合,带到mRNA相应的位置...
萧凝贸4913核糖体由什么分化来的? -
钭柳冉17044521441 ______ 核糖体的超微结构:非膜相结构,大小15-20nm,可单个或成群分布于细胞质中,也可附着在核外膜,内质网上,或存在于线粒体,叶绿体中,用负染色高分辨电镜观察,核糖体不是圆形颗粒,而是由大、小二个亚基组成的不规则颗粒.核糖体...
萧凝贸4913如图表示附着在内质网上的核糖体的蛋白质合成过程.判断下列有关叙述不正确的是( ) -
钭柳冉17044521441 ______[选项] A. ①主要是在细胞核内合成的,通过核孔进入细胞质 B. ②彻底水解产物的种类比③多 C. ③与④的氨基酸种类、数目及排列顺序不同 D. 图示过程合成的是分泌蛋白
萧凝贸4913核糖体最初是从哪里产生的,又是怎么到细胞质,线粒体里的 -
钭柳冉17044521441 ______ 真核细胞核糖体是由蛋白质和rRNA组成的,装配场所在细胞核的核仁处. 核糖体的蛋白质是在细胞质内合成的,rRNA是在细胞核内转录形成的.然后在细胞核的核仁处二者进行装配成核糖体,再由核孔进入细胞质发挥作用; 关于线粒体内...
萧凝贸4913核糖体大小亚基的组装过程 -
钭柳冉17044521441 ______[答案] 6.2.2 核糖体的装配 核糖体是自我装配的细胞器,当蛋白质和rRNA合成加工成熟之后就要开始装配核糖体的大小两个亚基,真核生物核糖体亚基的装配地点在细胞核的核仁部位,原核生物核糖体亚基的装配则在细胞质中. ■ 核糖体亚基的自我装配 ● ...
萧凝贸4913蛋白质合成过程中所需的细胞器以及合成过程 -
钭柳冉17044521441 ______ 细胞核里 DNA转录形成mRNA mRNA从核孔出来 到核糖体 核糖体里 mRNA翻译形成多肽 然后到内质网 高尔基体 进行 加工 修饰(包括让肽链盘旋等形成空间结构) 分类(高尔基体)运输(高尔基体) 看哪种蛋白质 需不需要分泌 蛋白质类激素 抗体等 用高尔基体分泌小泡 外排方式或叫胞吐 用到的细胞器 核糖体 内质网 高尔基体 ***线粒体*** ( 很重要 提供能量这个最容易漏掉) 若问结构的话 还要加上 细胞核 和 细胞膜 加油哦!!努力吧!!
萧凝贸4913原核生物蛋白质合成过程(论述) -
钭柳冉17044521441 ______ 核糖体在进行的蛋白质生物合成分为起始,延伸和终止3个阶段.除了核糖体组成、各种因子、起始tRNA不同外,其余环节在真核生物和原核生物基本类似.1.首先进行氨酰-tRNA的活化,这能使...
萧凝贸4913蛋白质合成的过程是什么? -
钭柳冉17044521441 ______[答案] 信使RNA在细胞核中合成以后,从核孔进入到细胞质中,与核糖体结合起来(如上图).核糖体是细胞内利用氨基酸合成蛋白质的场所.那么,氨基酸是怎样被运送到核糖体中的信使RNA上去的呢?这需要有运载工具,这种工具也是一种R...
萧凝贸4913蛋白质合成过程有以下几步,这些步骤的正确顺序是( ) ①信使RNA与核糖体结合; ②DNA作为信使RNA合成的模板; ③转运RNA与mRNA密码子结合; ... -
钭柳冉17044521441 ______[选项] A. ②→⑤→①→③→④ B. ②→③→⑤→④→① C. ④→①→⑤→③→② D. ③→②→①→⑤→④