2015年1月4日 訊 /生物谷BIOON/ --翻開任何一本生物學教科書，首先我們要學習的就是機體的DNA可以給出製造蛋白質的指令，而蛋白質在機體多種功能的發揮中扮演著重要的角色；近日，一項刊登於國際雜誌Science上的研究論文中，來自猶他州大學的研究人員通過研究首次揭示，製造蛋白質的胺基酸可以在沒有DNA指令及信使RNA信息存在的情況下進行裝配生成，該研究或將修改教科書中對蛋白質產生的說法。
研究者Peter Shen說道，這項研究非常有意義，同時其也反映出了生物學領域的博大精深。核糖體是蛋白質裝配的機器，其可以根據特殊的遺傳代碼將不同的胺基酸連接起來，有時候當核糖體出錯時其就會停止蛋白質的裝配製造；本研究中，研究人員揭示了一種名為Rqc2的蛋白質的新角色，該蛋白質從酵母到男性等機體中都存在，在不完全蛋白質被循環之前，Rqc2可以促進核糖體將兩種丙氨酸和蘇氨酸（共20個）不斷添加到不完全蛋白質上。
Rqc2所扮演的角色和信使RNA的角色類似，被截斷的蛋白就好比是半成品汽車一樣，其攜帶上隨機的丙氨酸和蘇氨酸後雖然看似陌生，而且其並不能正常發揮作用，但是這種無意義的胺基酸序列正發揮著特殊的作用。研究者正是利用了名為低溫電子顯微檢查的技術發現了Rqc2蛋白，而後期研究者利用新型的RNA測序技術揭示了，Rqc2/核糖體複合物可以向「停滯不前」的蛋白質添加胺基酸，因為Rqc2/核糖體複合物同時也可以結合tRNAs，而tRNAs是一種可以將胺基酸帶入蛋白質的結構，特殊的tRNAs可以攜帶丙氨酸和蘇氨酸。
最後研究者Frost說道，我們的研究發現了一種新型的蛋白質，相信通過後期的深入研究我們將可以更清楚地剖析出這種新型蛋白質的更多功能。（生物谷Bioon.com）
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Rqc2p and 60S ribosomal subunits mediate mRNA-independent elongation of nascent chains
Peter S. Shen1, Joseph Park2, Yidan Qin8,9, Xueming Li7,*, Krishna Parsawar10, Matthew H. Larson3,4,5,6, James Cox1,10, Yifan Cheng7, Alan M. Lambowitz8,9, Jonathan S. Weissman3,4,5,6,†, Onn Brandman2,†, Adam Frost1,7,†
In Eukarya, stalled translation induces 40S dissociation and recruitment of the ribosome quality control complex (RQC) to the 60S subunit, which mediates nascent chain degradation. Here we report cryo–electron microscopy structures revealing that the RQC components Rqc2p (YPL009C/Tae2) and Ltn1p (YMR247C/Rkr1) bind to the 60S subunit at sites exposed after 40S dissociation, placing the Ltn1p RING (Really Interesting New Gene) domain near the exit channel and Rqc2p over the P-site transfer RNA (tRNA). We further demonstrate that Rqc2p recruits alanine- and threonine-charged tRNA to the A site and directs the elongation of nascent chains independently of mRNA or 40S subunits. Our work uncovers an unexpected mechanism of protein synthesis, in which a protein—not an mRNA—determines tRNA recruitment and the tagging of nascent chains with carboxy-terminal Ala and Thr extensions (「CAT tails」).