年輕蛋白質讓核糖核酸展現活力

據美國物理學家組織網10月14日（北京時間）報導，耶魯大學和韋恩州立大學的科學研究顯示，一種複雜的RNA（核糖核酸）與蛋白質共同作用，在蛋白質的幫助下能經過整形，重新塑造成合適的形狀。這些存在已久的古老RNA通過不斷進化，在年輕的蛋白質中尋找合適的搭檔，輔助自己完成功能使命。這項研究發表在10月13日的《自然》雜誌網絡版上。

科學家曾經認為，絕大部分細胞活動都是由蛋白質控制著，然而近幾年的研究發現，多種RNA分子也在大量生物活動中扮演重要角色。這項研究針對的是一種比較大的、具有催化作用的特殊RNA，也就是目前已知的Ⅱ組內含子（group Ⅱ introns）。Ⅱ組內含子源於原生生物、真菌、藻類、植物細胞器以及細菌和古細菌基因組中，具有自我剪接功能，許多Ⅱ組內含子的剪接反應需由蛋白質輔助才能完成。

研究論文介紹了Ⅱ組內含子的作用過程以及形態和功能之間的關係，並指出在幫助Ⅱ組內含子和其他RNA形成最佳造型的過程中，酵母菌蛋白質Mss116發揮了重要作用。

論文作者之一、霍華德·休斯醫學研究院的研究員安娜·瑪莉·派爾教授說，這種Ⅱ組內含子RNA和Mss116蛋白質之間的互相反應很有趣：一個早已存在的古老RNA分子，經過漫長的等待以期遇到合適它的蛋白質搭檔，在這個等待過程中它自身也在逐漸進化，變得能跟更加「現代派」的年輕蛋白質合作，從而完成調控自身活性的過程。

早期的教科書認為RNA只是一種簡單的化學媒介，在DNA（脫氧核糖核酸）指令和蛋白質合成之間充當信使。但在人類的30億個基因編碼中，只有2%是蛋白質合成基因，而多種多樣的RNA則隱藏著其餘大部分基因的重組、激活或關閉的秘密。

派爾說，理解RNA的摺疊過程非常關鍵，對我們掌握那些只有一條RNA染色體的病毒的感染過程很有幫助，比如C型肝炎或西尼羅河病毒。在生物體中，RNA的作用遠比我們5年前認為的重要得多，需要進一步研究它們的結構和作用機制。