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Science：**在活體細(xì)胞中觀察到單個mRNA分子的翻譯過程
日期：2024-11-22 15:06
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摘要：
近日，刊登在國際雜志Science上的一項(xiàng)研究報(bào)告中，來自愛因斯坦醫(yī)學(xué)院 ( Albert Einstein College of Medicine)的研究人員利用一種特殊技術(shù)在活體哺乳動物細(xì)胞中**觀察到了翻譯成為蛋白質(zhì)的單個信使RNA分子（mRNA），這對于后期科學(xué)家們進(jìn)行神經(jīng)變性**及癌癥等多種人類**的研究或?qū)硪欢ㄋ悸贰?
研究者Robert Singer表示，翻譯是機(jī)體中將mRNA信息轉(zhuǎn)化成為蛋白質(zhì)的基本過程，通過全基因組研究我們知道，轉(zhuǎn)錄可以控制細(xì)胞中蛋白質(zhì)的水平，而細(xì)胞中蛋白質(zhì)的豐度對于細(xì)胞功能的發(fā)揮非常重要，利用新型技術(shù)研究人員*...
近日，刊登在國際雜志Science上的一項(xiàng)研究報(bào)告中，來自愛因斯坦醫(yī)學(xué)院 ( Albert Einstein College of Medicine)的研究人員利用一種特殊技術(shù)在活體哺乳動物細(xì)胞中**觀察到了翻譯成為蛋白質(zhì)的單個信使RNA分子（mRNA），這對于后期科學(xué)家們進(jìn)行神經(jīng)變性**及癌癥等多種人類**的研究或?qū)硪欢ㄋ悸贰?/span>
研究者Robert Singer表示，翻譯是機(jī)體中將mRNA信息轉(zhuǎn)化成為蛋白質(zhì)的基本過程，通過全基因組研究我們知道，轉(zhuǎn)錄可以控制細(xì)胞中蛋白質(zhì)的水平，而細(xì)胞中蛋白質(zhì)的豐度對于細(xì)胞功能的發(fā)揮非常重要，利用新型技術(shù)研究人員*終揭示了調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)翻譯的機(jī)制，同時也為深入解析**發(fā)病機(jī)制提供了一定研究數(shù)據(jù)。
文章中研究人員**在人類骨肉瘤癌細(xì)胞和小鼠神經(jīng)元細(xì)胞中觀察到了單個mRNA的翻譯情況，尤其是在小鼠神經(jīng)元中，研究者發(fā)現(xiàn)了mRNA翻譯的一種****的現(xiàn)象。神經(jīng)元可以非常緊密地控制蛋白質(zhì)的合成，因?yàn)樯窠?jīng)傳輸依賴于在突觸中蛋白質(zhì)的**合成，而在突觸位置神經(jīng)元就可以形成回路。翻譯活性的爆發(fā)或許可以幫助神經(jīng)元有效控制蛋白產(chǎn)生的水平和位置，因此這項(xiàng)研究對于揭示諸如脆性X染色體綜合征等智力障礙的發(fā)病機(jī)制非常關(guān)鍵。
此外研究者在癌細(xì)胞中還獲得了重大發(fā)現(xiàn)，癌細(xì)胞可以表現(xiàn)出驚人的能力來調(diào)節(jié)癌細(xì)胞中mRNA的翻譯，mRNA的翻譯是癌細(xì)胞中的一項(xiàng)持續(xù)性過程，而這些蛋白的產(chǎn)生對于癌細(xì)胞分裂而言又非常重要。基于當(dāng)前的研究數(shù)據(jù)，研究者就可以在一定的水平下來對引發(fā)**的蛋白異常情況進(jìn)行深入探究。
早在1998年，研究者Singer實(shí)驗(yàn)室就**成功在活細(xì)胞中觀察到了單分子的mRNA，而本文中研究者正是采用了這項(xiàng)技術(shù)。對于編碼肌動蛋白的mRNA而言，研究者將編碼紅色熒光蛋白的mRNA同膜靶向序列mRNA相連接來幫助mRNA分子尋找進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的路線，這種包裹組裝后的mRNA分子就可以通過反轉(zhuǎn)錄病毒插入到細(xì)胞中，隨著mRNA分子分不到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，每一種mRNA分子就會合成新生肽來同內(nèi)質(zhì)網(wǎng)緊密相連。
*后研究者Wu表示，本文研究中我們利用了1998年研究者Singer開發(fā)的一種技術(shù)，對編碼單鏈抗體進(jìn)行遺傳性操作使其同綠色熒光蛋白融合來識別并且同新生蛋白相結(jié)合，從而使得新生蛋白可見；這項(xiàng)研究**觀察到了神經(jīng)元細(xì)胞和癌細(xì)胞中單個mRNA分子的翻譯，而該技術(shù)或許可以被用于后期不同類型細(xì)胞中蛋白質(zhì)翻譯的相關(guān)研究。
