在基因的RNA轉錄本能夠表達蛋白之前，它們的非編碼區被一種稱(chēng)作剪接體的復合體移除。在一項新的研究中，德國科學(xué)家們報道這種分子復合體的一種成員的不同構象在這種移除過(guò)程中發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用。

    RNA充當著(zhù)將儲存在DNA中的遺傳信息有序地轉化為合成特異性蛋白的藍本的中間產(chǎn)物。在細胞核中，DNA的特定片段首先轉錄為mRNA前體（pre-mRNA）。在很多情形下，這些主要的RNA轉錄本含有打斷實(shí)際的蛋白編碼序列的散在序列（即內含子）。在這種信息能夠被用來(lái)合成蛋白之前，這些內含子必須被移除，這樣編碼序列就被拼接在一起。確實(shí)，一種給定的基因可能通過(guò)一種被稱(chēng)作選擇性剪接的過(guò)程編碼一種蛋白的幾種不同形式---不同剪接的mRNA鏈編碼不同的蛋白形式，其中選擇性剪接在轉錄后基因調節發(fā)揮著(zhù)重要作用。所有的剪接都是被細胞核中的一種復雜的分子復合體（被稱(chēng)作剪接體）執行的。

    在這項項新的研究中，在德國慕尼黑大學(xué)化學(xué)系Don Lamb教授和德國慕尼黑理工大學(xué)Michael Sattler教授的領(lǐng)導下，研究人員證實(shí)在剪接體在mRNA前體上的組裝中起著(zhù)至關(guān)重要作用的一種蛋白所采用的不同結構構象對剪接效率產(chǎn)生關(guān)鍵性影響。相關(guān)研究結果于2016年10月26日在線(xiàn)發(fā)表在PNAS期刊上，論文標題為“Recognition of the 3′ splice site RNA by the U2AF heterodimer involves a dynamic population shift”。

    在人細胞中發(fā)現的剪接體是由很多不同的亞基組成的，這些亞基必須以一系列精心設計的步驟在mRNA前體上組裝在一起。單個(gè)亞基的結合特異性在剪接體組裝和功能中起著(zhù)至關(guān)重要的作用。論文第一作者Lena Voithenberg說(shuō)，“我們研究的被稱(chēng)作U2輔助因子（簡(jiǎn)寫(xiě)為U2AF）的組裝因子在正確識別這些內含子的一端上的剪接位點(diǎn)中發(fā)揮關(guān)鍵性作用?！?U2AF本身是由兩種不同的亞基組成的。Voithenberg和她的同事們利用單分子熒光顯微技術(shù)證實(shí)在U2AF的游離形式時(shí)，它的大亞基是一種高度動(dòng)態(tài)的蛋白。利用核磁共振開(kāi)展的實(shí)驗進(jìn)一步提供與U2AF的結構和構象動(dòng)態(tài)變化相關(guān)聯(lián)的信息。

    Voithenberg解釋道，“我們發(fā)現U2AF的大亞基在微妙到毫秒的時(shí)間范圍內快速地切換它的構象：從一種開(kāi)放結構切換到一種封閉結構?！眱H有開(kāi)放結構的這種大亞基能夠結合到mRNA前體上。再者，具有這種構象的這種大亞基的比例依賴(lài)于可獲得的mRNA前體序列的相對結合親和度：相比于具有較低親和度的那些序列，對這種結合亞基（即U2AF的大亞基）具有較高親和度的序列具有更高的被識別和切割的概率。這些結果提示著(zhù)U2AF的大亞基采取的不同結構構象起著(zhù)調節不同剪接位點(diǎn)上的剪接效率的作用。這接著(zhù)對mRNA前體如何被切割和剪接產(chǎn)生顯著(zhù)的影響，而這不僅會(huì )影響最終蛋白的結構，而且也影響它的合成速率。（轉載于生物谷）