Cell新研究细胞内蛋白质合成的“刹车”机制

2016年09月27日讯 一项科学研究最近发现细胞如何知道何时停止蛋白质的翻译，这一关键步骤对于维持正常的蛋白水平以及细胞功能非常重要。相关研究结果发表在国际学术期刊Cell上。

凯斯西储大学医学院的研究人员发现一种叫做Dhh1p的蛋白能够对mRNA进行评估决定是否需要mRNA进行蛋白质翻译或者将其清除。细胞在需要表达一种特定蛋白质的时候会产生mRNA，但是一旦不需要这种蛋白，与之对应的mRNA也会被摧毁。摧毁一个不需要的mRNA的过程非常复杂，几种细胞内的酶分子会协同合作对mRNA进行识别，然后将其粉碎使其不能再用于蛋白质合成。

该研究发现Dhh1p负责对mRNA进行评估，靶向那些翻译速度很慢的mRNA进行摧毁。研究人员发现Dhh1p能够将其自身附着在mRNA分子上，与移动缓慢的核糖体发生物理性相互作用。据文章介绍，Dhh1p是感知慢速移动的核糖体的感受器，并将这一信息与mRNA衰减机制进行交流，基因序列是决定mRNA稳定性的关键决定性因素，10%的序列发生变化都会影响mRNA分子的命运。

该研究表明Dhh1p通过评估mRNA序列影响基因表达，确保细胞能够在恰当时间合成出合适的蛋白量，并为了解细胞如何调节蛋白质合成提供了重要信息，未来可能开发治疗药物增强这一过程。

研究人员表示：“过去我们对DNA突变如何引起蛋白质功能的改变进行研究，而了解类似Dhh1p这样的酶如何感知核糖体的翻译速度也是十分必要的。这些信息对于研究人类生物学有巨大应用价值。”

蛋白质合成简介

蛋白质生物合成亦称为翻译（Translation），即把mRNA分子中碱基排列顺序转变为蛋白质或多肽链中的氨基酸排列顺序过程。这也是基因表达的第二步，产生基因产物蛋白质的最后蛋白质合成节段。不同的组织细胞具有不同的生理功能，是因为它们表达不同的基因，产生具有特殊功能的蛋白质，参与蛋白质生物合成的成份至少有200种，其主要体第主要由mRNA、tRNA、核糖核蛋白体以及有关的酶和蛋白质因子共同组成原核生物与真核生物的蛋白质合成过程中有很多的区别，真核生物此过程更复杂，下面着重介绍原核生物蛋白质合成的过程，并指出真核生物与其不同这处。蛋白质生物合成可分为五个阶段，氨基酸的活化、多肽链合成的起始、肽链的延长、肽链的终止和释放、蛋白质合成后的加工修饰。

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