核糖体不仅仅是被动地制造蛋白质

来自Stowers医学研究所的研究人员发现了人体细胞中核糖体的新功能。这项发现于本周在eLife上发表，可能会进一步了解人类疾病中的基因错误调节。“很长一段时间以来，很多人都认为核糖体是细胞中的被动载体 - 一种只生产蛋白质的分子机器，”资深作者Ariel Bazzini说。“现在有越来越多的证据表明核糖体调节基因表达，包括在人体细胞中。”

核糖体通过将RNA代码翻译成一串氨基酸来辅助蛋白质生物合成。作为这个过程的一部分，核糖体也可以作为质量控制，触发不正确的mRNA的破坏。另外，在各种生物中越来越多的证据表明，核糖体也在影响正确加工的mRNA的稳定性中起作用，从而调节蛋白质的产生。本研究表明，核糖体也会影响人类细胞系中的mRNA稳定性。

巴齐尼说，这些研究结果打开了通往两个激动人心的研究途径的大门。首先是更好地了解核糖体如何触发mRNA破坏，其分子机制尚不清楚。第二个是研究这种新发现的调节机制如何与人类疾病相关的基因相关联。人类基因组的测序表明，个体有时具有沉默突变 - DNA序列的变化，其不会改变所得蛋白质的氨基酸组成 - 因为许多氨基酸由多个密码子编码。然而，如果它导致核糖体破坏健康的mRNA，那么“沉默”突变可能仍会产生影响。“我们发现基因表达量是mRNA产生(转录)和稳定性的结合，”Bazzini说。

“生物学最基本的概念之一是如何调节基因以及这些法规如何促使细胞变得专业化。我们感兴趣的是研究转录后机制是如何起作用的，特别是核糖体如何触发mRNA的破坏 - 它们如何触发或募集因子来实现这一过程，“Bazzini说。“了解翻译如何影响分子水平的mRNA表达，这使我们开始思考mRNA翻译如何影响癌症，衰老或病毒感染中的基因表达。”