湖人vs火箭我国科学家成功揭示高等植物第四种RNA聚合酶的奥秘
发布日期:2022-05-03 浏览次数:0

       我国科学家的一项最新研究,成功揭示了高等植物第四种RNA聚合酶的奥秘。24日,国际权威期刊《科学》杂志刊登了相关研究论文。

  在植物细胞中,RNA聚合酶的作用是将基因组DNA携带的遗传信息,转录到RNA分子上。在生命的演化过程中,高等植物共形成了五种RNA聚合酶。其中,有三种RNA聚合酶的三维结构和工作机制已陆续得到解析,都可以凭一己之力单独完成“转录”任务。

  以往的研究发现,高等植物的第四种RNA聚合酶必须得到一位名叫“RDR2”的蛋白质机器“小伙伴”的支持,才能完成“转录”任务。RNA聚合酶IV与“小伙伴”RDR2之间内部构造如何、如何协同工作?科学家一直不清楚。

  中国科学院分子植物科学卓越创新中心张余、王佳伟两个研究团队和浙江大学冯钰团队合作,创新性地开发了基于植物悬浮细胞的蛋白分离纯化方法,成功解析了RNA聚合酶IV与“小伙伴”RDR2蛋白复合物的三维结构,并提出了二者以双链DNA为模板、合成双链RNA的独特分子机制。

  研究发现,RNA聚合酶IV与“小伙伴”RDR2的合作非常聪明,双方有一条内部的“秘密通道”。RNA聚合酶IV以双链DNA为模板,合成出单链RNA,通过内部的“秘密通道”传送给“小伙伴”RDR2;“小伙伴”RDR2则直接以单链RNA为模板,合成双链RNA。“两人”携手合作,就可以连续高效地合成双链RNA,从而帮助植物细胞顺利完成下一步工作。

  业内专家认为,这一最新研究成功解析了高等植物的第四个RNA聚合酶结构,揭示了双RNA聚合酶复合物的独特构造和协同工作机制,提出了转录蛋白质机器的新型工作模式,是分子生物学和植物科学基础前沿领域的一项重大突破。

  目前,中国科学院分子植物科学卓越创新中心张余、王佳伟两个研究团队正致力于解析高等植物的第五种RNA聚合酶。

来源:新华网



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