国际分子生物学杂志《自然—结构与分子生物学》今日在线发表了
中科院生物物理所研究员秦燕团队的一项最新研究成果,这篇题为《
EF-G通过打开解*****中心催化核糖体的转运》的文章揭示了核糖体在蛋白翻译过程中移动的分子机理。
“在细胞内,核糖体是蛋白质的翻译工厂。每个核糖体的分子量可以达到200多万,由两个亚基组成,就像两个扣在一起的‘窝头’,在翻译过程中,核糖体沿着信使核糖核酸(mRNA)不断移动,从而完成蛋白质的生产。”秦燕在接受《中国科学报》采访时解释说。然而,核糖体究竟如何移动?这是当前各国核糖体专家的研究热点。秦燕课题组研究发现,核糖体的催化因子EF-G通过深入的解*****中心,破坏并替代密*****子—反密*****子双螺旋与解*****中心的相互作用,从而催化核糖体移动。
此次研究成果不仅是核糖体研究的重大突破,更对揭秘所有生物的蛋白质生产过程具有重要意义。从应用前景来看,依据得到的催化机理,研究人员可以对病原生物的翻译过程进行人工干预,进而为新型抗生素的研发提供理论基础。
该项工作同时得到了北京大学教授赵新生、中科院生物物理所研究员龚为民以及德国马普学会教授Nierhaus的协助。秦燕为该论文的通讯作者,该研究组博士刘光桥为第一作者。该项工作得到了中科院、国家自然科学基金以及科技部的资助。
原文检索:
Guangqiao Liu, Guangtao Song, Danyang Zhang, Dejiu Zhang, Zhikai Li, Zhixin Lyu, Jianshu Dong, John Achenbach, Weimin Gong, Xin Sheng Zhao, Knud H Nierhaus& Yan Qin.
EF-G catalyzes tRNA translocation by disrupting interactions between decoding center and codon–anticodon duplex. Nature Structural & Molecular Biology, 10 August 2014; doi:
10.1038/nb.2869