DNA轉錄為RNA包括三個階段:起始,延伸,終止,其中轉錄終止過程又可分為兩步,RNA轉錄本的釋放和DNA模板的釋放。II型RNA聚合酶負責真核生物體內編碼蛋白質的基因的轉錄,其轉錄終止也是蛋白質表達過程中的重要一步。
以往研究表明,聚合酶II終止轉錄過程必需RNA 3'端的多聚腺苷酸信號〔poly(A)〕, RNA前體的轉錄後剪切加工也和轉錄終止過程相關。另外,在β球蛋白基因的的3'側還發現了專一性的轉錄終止信號。這說明聚合酶II轉錄終止過程涉及多種因素,但目前還不清楚這些因素間如何相互作用終止轉錄過程。
在最新研究中,來自英國的科學家用一種簡單的核抽提液及自然的或人工合成的核酸模板監測到了哺乳動物RNA聚合酶的轉錄終止過程。結果表明,首先poly(A)位點的識別使轉錄終止成為可能,此後poly(A)位點被剪切,暴露出不受保護的RNA末端,導致結合在聚合酶II上的RNA轉錄本在核酸外切酶的作用下降解,該降解過程促使DNA模板和聚合酶II的脫離。而具有專一性終止信號的基因,如β球蛋白基因,則是在終止信號轉錄後被剪切,從而啟動了RNA轉錄本的降解,致使DNA模板和聚合酶II脫離。而此終止過程也必須以poly(A)位點的識別為前提。
該研究成果作為封面論文發表於2008年3月14日的《分子細胞》(Molecular Cell)上。(科學網 穆宏平/編譯)
(《分子細胞》(Molecular Cell),Vol 29, 600-610, 14 March 2008,Steven West, Nicholas J. Proudfoot, and Michael J. Dye)
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