美国约翰斯·霍普金斯大学的科学家在本周出版的《分子细胞》杂志上发表论文称，他们在实验中发现，基因指导蛋白质合成的初始阶段是由两个“分解动作”组成的。这一发现深化了人们对基因表达调控机制的理解。

遗传基因主要通过指导蛋白质合成来表达，这一过程需要核糖核酸（RNA）传递信息，而蛋白质合成的“组装工人”则是核糖体。在新的研究中，科学家通过酵母细胞实验发现，当核糖体识别出基因发出的指令后，首先会改变自己的结构，然后释放出真核蛋白翻译起始因子（EIF1），作为它“准备工作”的信号。

早先的研究已经证实，如果没有EIF1，核糖体能随时随地读取信使RNA的信息，而EIF1的过量则与心肌肥大等疾病有关。领导这项研究的约翰斯·霍普金斯大学生物物理教授洛尔施说，EIF1与心肌肥大症的关系还有待研究，但他们的实验证明，EIF1是核糖体行动的“发令员”，当它与核糖体结合在一起时，核糖体不会开始工作；只有当它被释放出来，蛋白质的合成过程才能启动。

在实验中，研究人员借助了荧光共振能量转换效应（FRET），即用不同的荧光染料分别给EIF1以及核糖体上与EIF1结合的部位做标记。当EIF1与核糖体接近时，两种荧光染料会互相作用，发出的光就会改变颜色，研究人员通过测量荧光的变化就能知道两种分子的距离。他们发现，当信使RNA靠近核糖体与EIF1的结合物时，荧光发生了两次变化。这意味着，首先是核糖体与EIF1的结合物发生了结构改变，其次是两者分开。

洛尔施表示，核糖体是基因表达的“终点阶段”，研究清楚它工作的时间顺序非常重要，因为某些疾病可以溯源到蛋白质合成的时序紊乱，“在错误的时间合成了错误的蛋白质”。他们的成果可能有助于疾病机理的研究。

来源：新华网 作者：陈勇