研究人员证明蛋白质合成和mRNA降解在结构上是相关的

通过信使RNA编程蛋白质合成，并且当已经制备了足够的给定蛋白质时，编码它的mRNA被破坏。LMU研究人员现在已经证明，蛋白质合成和mRNA降解在结构上是相关的。在所有细胞中，存储在DNA分子中的遗传信息编码蛋白质合成的指令。该信息首先被“转录”成信使RNA，其编程称为核糖体的分子机器将指令“翻译”成确定的氨基酸序列，即具有特定功能的蛋白质。当不再需要mRNA分子或将其识别为有缺陷时，将其递送至称为外来体的蛋白质复合物。该细胞器用作分子粉碎机，并且从分子的尾部(3')末端开始将mRNA切割成它们的组分亚基。LMU结构生物学家Roland Beckmann与马克斯普朗克生物化学研究所和巴斯德研究所(巴黎)的研究人员合作，现在已经表明核糖体和外来体之间存在直接的分子连接，可以降解mRNA。他们的研究结果最近发表在主要期刊上科学。

一组被称为滑雪复合体的蛋白质在mRNA的处理中起着至关重要的作用。它基本上将分子输送到外来体中，并且这样做会展开它们错综复杂的空间构象，这使得它们可以被酶促破坏。“借助于低温电子显微镜成像，我们现在首次证明了核糖体在结构上与Ski复合体相互作用，”Beckmann说，“很大程度上是因为我们成功地分离和可视化了相互作用中的关键中间体“。

核糖体分析允许人们鉴定和定量正在翻译的mRNA，并确定翻译核糖体在其上的分布。Beckmann和他的同事使用一种创新的，有针对性的核糖体分析变体，继续验证核糖体 - 滑雪复合物实际上是在降解细胞中的RNA。通过将该方法靶向与Ski结合的核糖体，他们发现位于与复合物相关的mRNA的3'末端的序列明显不足。这与外来体的作用模式相容，已知外来体从3'末端降解mRNA。法国小组进行的进一步研究表明，必须从核糖体中提取的缺陷mRNA也以这种方式降解。