首页 >>  正文

rna聚合酶的发现

来源:baiyundou.net   日期:2024-09-25

来自清华大学等机构的科学家在新冠病毒中发现了一种生物界全新的RNA加帽机制,北京时间10月5日凌晨,有关这一发现的论文由国际顶级学术期刊《细胞》(Cell)在线发表。

这一发现不仅是对病毒生命过程理解的重要更新,也是在生物学领域中第一次发现以蛋白质为媒介来介导的RNA加帽过程,拓展了生命科学中对核酸加工的认识边界。

在论文中,研究团队还阐明了核苷类抗病毒药物抑制这一过程的分子机制,提出了全新的“induce-and-lock”(诱导-封闭)的药物设计机制。

这项成果是由清华大学教授饶子和、娄智勇团队与广州实验室、上海科技大学等机构合作完成的。2003年以来,该团队一直致力于冠状病毒转录复制机制的研究。2020年新冠肺炎疫情暴发以来,该团队先后在《自然》《科学》《细胞》等顶级期刊发表系列论文,为认识病毒的生命过程、研发抗病毒药物提供了关键信息,是国际上新冠病毒转录复制研究中最为系统、被引用最多的研究成果之一,曾入选“2021年度中国科学十大进展”。

此次发现的RNA加帽途径,是该团队又一项重要的系统性工作。帽结构在细胞中广泛存在,在细胞生命活动中发挥着关键作用。在高等生物细胞中,帽结构可以维持mRNA的稳定性,防止核酸酶对mRNA的破坏,并可通过帽结合蛋白参与mRNA与核糖体的识别,调控蛋白质翻译的顺利进行。病毒会通过宿主或病毒自身编码的蛋白质,对病毒mRNA进行加帽,其结构与细胞中的帽结构完全相同,可以使宿主将病毒mRNA“误认为”是宿主核酸分子,从而逃过宿主天然免疫的攻击。

新冠病毒是已知RNA病毒中基因组最大的一种病毒。在病毒学传统认知中,冠状病毒核酸的加帽通过四步反应过程完成。科学家们此次发现,新冠病毒能够利用其转录复制复合体中的单链核酸结合蛋白nsp9作为媒介来加帽,该过程分为两个阶段。

研究团队还发现,核苷类抗病毒药物能够被聚合酶NiRAN结构域,通过类似的机制共价连接到nsp9蛋白,进而阻止加帽反应过程。尤其特殊的是,当核苷类抗病毒药物索非布韦连接到nsp9蛋白后,药物分子结合在一个被称之为“Nuc口袋”的位点,并通过其核糖基团上的化学修饰,诱导NiRAN结构的“S-loop”发生剧烈的构象改变,封闭“G口袋”中GTP分子进出的路径。

这一发现,不但为认识核苷类抗病毒药物的作用机制提供了全新视角,还展示了一种“induce-and-lock”的全新药物设计机制,为进一步发展高亲和力、全新的抗病毒药物提供了一个全新的角度。

(中国青年报)

","force_purephv":"0","gnid":"924e6865d1f6e16d2","img_data":[{"flag":2,"img":[]}],"original":0,"pat":"art_src_3,fts0,sts0,ncov2019","powerby":"hbase","pub_time":1665357060000,"pure":"","rawurl":"http://zm.news.so.com/d976d89d12a5d297fc8ccc2d5e55daf9","redirect":0,"rptid":"e953e30f09bfdd0b","s":"t","src":"齐鲁壹点","tag":[{"clk":"kscience_1:细胞","k":"细胞","u":""},{"clk":"kscience_1:抗病毒药物","k":"抗病毒药物","u":""},{"clk":"kscience_1:新冠病毒","k":"新冠病毒","u":""},{"clk":"kscience_1:清华大学","k":"清华大学","u":""},{"clk":"kscience_1:病毒","k":"病毒","u":""},{"clk":"kscience_1:科学家","k":"科学家","u":""}],"title":"中国科学家在新冠病毒中发现RNA加帽新机制

宫聪莘4330细胞内DNA控制RNA合成过程中需要RNA聚合酶(一种蛋白质类的酶)的催化,线粒体中的DNA也能通过控制RNA合成进而控制自身某些蛋白质的合成.图为... -
薄戴黛18952241685 ______[答案] (1)RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,RNA的合成场所主要是细胞核,核糖核苷酸从细胞质进入细胞核需要通过2层膜,共2层磷脂双分子层,而细胞核合成的RNA通过核孔进入细胞质,通过0层膜. (2)核糖体是合成蛋白质场所,由图中可知,②和...

宫聪莘4330高二生物会考复习知识点必看
薄戴黛18952241685 ______ 没有那么多的幻想的成功,只有更多的踏实与努力,才能在高考中取得更高的成绩!... 因此DNA连接酶不需要模板4.RNA聚合酶:又称RNA复制酶、RNA合成酶,作用是以...

宫聪莘4330启动子、增强子、沉默子、绝缘子的作用各是什么? -
薄戴黛18952241685 ______[答案] 启动子是一段位于结构基因5'端上游区的DNA序列,能活化RNA聚合酶,使之与模板DNA准确地相结合并具有转录起始的特异性.因为基因的特异性转录取决于酶勺启动子能否有效地形成二元复合物,故RNA聚合酶如何有效地找到启动子并与之相结...

宫聪莘4330T7是启动子还是RNA聚合酶?有点晕,最好用通俗易懂的话说一下, -
薄戴黛18952241685 ______[答案] 我帮你看了一下,T7启动子就是一段DNA序列,这段序列在T7噬菌体中被发现,把这段DNA连到载体质粒上能够增加RNA聚合酶对这段DNA的吸引力,更频繁地使RNA聚合酶转录出mRNA,同时它也受某些因子的调控,限制它来吸引RNA聚合酶 就...

宫聪莘4330RNA聚合酶如何找到DNA上的一个特异性的启动子? -
薄戴黛18952241685 ______ 启动子是一段位于结构基因5'端上游区的DNA序列,能活化RNA聚合酶,使之与模板DNA准确地相结合并具有转录起始的特异性.因为基因的特异性转录取决于酶与启动子能否有效地形成二元复合物,故RNA聚合酶如何有效地找到启动子并与之...

宫聪莘4330原核生物RNA聚合酶的全能性是什么? -
薄戴黛18952241685 ______ 原核生物RNA聚合酶的全能性?对转录起催化作用的酶是依赖于DNA的RNA聚合酶,简称RNA聚合酶(RNA polymerase).与DNA聚合酶相比,RNA聚合酶有以下特点:(1)无需引物的存在能独自起始新RNA链的合成;(2)没有校对能力;...

宫聪莘4330关于RNA的复制 -
薄戴黛18952241685 ______ RNA的复制 以DNA为模板合成RNA是生物界RNA合成的主要方式,但有些生物像某些病毒,噬菌体它们的遗传信息贮存在RNA分子中,当它们进入宿细胞后,靠复制而传代,它们在RNA指导的RNA聚合酶催化下合成RNA分子,当以RNA模板时...

宫聪莘4330dna转录 翻译的具体过程 -
薄戴黛18952241685 ______ 原始转录产物的合成启动 RNA聚合酶正确识别DNA模板上的启动子并形成由酶、DNA和核苷三磷酸(NTP)构成的三元起始复合物,转录即自此开始.DNA模板上的启动区域常含有TATAATG顺序,称普里布诺(Pribnow)盒或P盒.复合物中...

宫聪莘4330DNA、RNA的极性怎么看啊?就是有下面这么一段话:聚合酶 polymerase 系专司生物催化合成脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)的一类酶的统称.... -
薄戴黛18952241685 ______[答案] 指的是复制、转录或者翻译的方向,给你一段序列,比如ATCGG和GGCTA,二者代表的含义是不一样的,必须要有一个方向性来界定!至于3',5',是代表羟基位置,只是用于区分,你看一下DNA或者RNA的具体分子结构就知道了!一般转录翻译都...

(编辑:自媒体)
关于我们 | 客户服务 | 服务条款 | 联系我们 | 免责声明 | 网站地图 @ 白云都 2024