研讨发现核糖体碰撞普遍存在并可匆匆进重生肽链的共翻译折叠

翻译是核糖体读取mRNA上承载的信息并转译为氨基酸序列的有序进程。mRNA序列除了包括氨基酸序列的信息，还能够携带调控翻译延伸速度的信息。但相比于从暗码子到氨基酸的明白对应关系，学界对于翻译延伸速度的调控信息知之甚少。新兴的ribo-seq技术通过RNA酶降解无核糖体“维护”的mRNA片断，并对单核糖体维护的mRNA片断进行高通量测序，可完成对某一时辰细胞内单核糖体地位信息的检测。然而，当mRNA上存在核糖体的停滞时，停滞的核糖体能够被下游核糖体追逐并产生“碰撞”，造成串联双核糖体（disome）。虽然这种串联的双核糖体构造蕴含翻译延伸暂停的症结旌旗灯号，但因为空间位阻不克不及被RNA酶切割为单核糖体，这些核糖体的地位信息不克不及被传统的ribo-seq办法检测到，是以，在过来一段光阴的研讨中被漠视。

中国迷信院与发育生物学研讨所研讨员钱文峰课题组通过对串联双核糖体维护的mRNA片断进行高通量测序（disome-seq），检测到核糖体在酿酒细胞中存在普遍的碰撞，并鉴定了一系列匆匆进翻译延伸暂停的mRNA序列特征：位于核糖体A位点的终止暗码子；位于核糖体P位点的脯氨酸、甘氨酸、天冬酰胺和半胱氨酸；位于核糖体的肽链输入通道内的串联赖氨酸。曾有研讨报道指出，由外源强延伸暂停旌旗灯号诱导发生的串联双核糖领会引发“核糖体相关卵白质量节制”介导的降解路径。为了研讨内源mRNA上自然产生的串联双核糖体的生物学效应，北京年夜学研讨员高宁研讨组通过冷冻电子显微镜试验，发现内源和外源旌旗灯号引发的串联双核糖体的构造之间存在紧张差别，不克不及成为核糖体相关卵白质量节制路径的底物，这暗示了内源串联双核糖体具备其他生物学效应。进一步研讨发现，核糖体碰撞倾向于呈现在卵白α-螺旋构造域的间区，该区域的翻译延伸暂停可为下游重生肽链的共翻译折叠提供短缺的光阴而免受其上游肽链的折叠烦扰；与单核糖体相比，串联双核糖体联合更多的分子伴侣卵白，标明由串联双核糖体反映出的翻译延伸暂停可匆匆进重生肽链的共翻译折叠。该研讨弥补绘制了翻译谱图中缺失的“核糖体碰撞”部门，为深化解析mRNA序列携带的翻译延伸速度的调控信息提供了线索。

近期，相关研讨结果在线颁发在Genome Biology上。钱文峰组博士肇涛澜、博士研讨生陈燕鸣和高宁组博士李余为论文的独特第一作者；肇涛澜、高宁、钱文峰为论文的独特通信作者。研讨任务获得科技部、国度自然迷信基金委、中科院青年立异匆匆进会、动物国度重点试验室的赞助。(100yiyao.com）