核糖核酸酶Ⅲ(RNaseⅢ)家族是一类识别特定序列对双链RNA进行切割的内切酶,切割后一般产物3'末端会带有两个碱基的粘性末端。目前RNaseⅢ家族研究得最多的是在RNA干扰途径中起重要作用的Dicer酶,它负责切割双链双链RNA后产生小干扰RNA;而结构较简单的细菌RNaseⅢ则是作为这一类酶的介绍典型。
来自美国国立健康研究院癌症研究中心的华人学者吉新华(音译:Ji Xinhua)带领的研究小组,第一次解开了RNaseⅢ与产物结合复合物的晶体结构,文章发表在1月26日的Cell杂志上。
研究人员利用经过突变后酶活性有所降低的RNaseⅢ进行研究,对酶进行催化的活性部位的三级结构进行了研究,从而进一步解释了RNaseⅢ进行切割时的机制。研究发现,在蛋白中7个残基的接头(linker)帮助蛋白与RNA直接的识别。在RNaseⅢ中确定了四类的RNA结合基元(motif),在dsRNA中确定有三个相互作用盒。保守的氨基酸残基和二价阳离子负责断裂键。对这些水解RNA机制的了解可以进一步推广到其它RNaseⅢ家族的成员中。
华人学者解析RNA被降解过程
核心摘要:
本研究首次揭示了RNaseⅢ与其产物结合复合物的晶体结构,阐明了其在切割双链RNA过程中的机制。通过对突变RNaseⅢ的酶活性及其三级结构的分析,发现七个残基的接头促进了RNA的识别,并确定了四类RNA结合基元及三个相互作用盒。保守氨基酸残基与二价阳离子在断裂键形成中发挥关键作用,为理解RNaseⅢ家族的水解机制提供了重要依据。
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