研究人员发现了核糖核酸蛋白质相互作用和表达之间的生化规律

凯斯西储大学的一组研究人员发现了一种测量细胞中蛋白质与核糖核酸结合的关键特征的方法。这一发现可以提高我们对基因功能在癌症、神经退行性疾病或感染中的干扰的认识。

RNA(核糖核酸的缩写)用于体内遗传指示。RNA结合蛋白在调节基因表达中起着重要作用。科学家们已经知道，这些蛋白质的功能模式取决于它们的“结合动力学”，它描述了它们在核糖核酸的某个位点上固定了多长时间，以及它们在该位点上停留了多长时间。

到目前为止，研究人员还无法测量细胞中核糖核酸结合蛋白的动力学。然而，凯斯西储大学的研究人员已经回答了长期存在的RNA生物学问题。这些发现为从生化角度理解细胞中核糖核酸和蛋白质之间的相互作用打开了大门。

通过了解动力学，研究人员可以定量预测核糖核酸结合蛋白如何调节成千上万个基因的表达，这对开发核糖核酸-蛋白质相互作用的治疗策略非常重要。

该研究的主要作者、生物化学教授埃克哈德扬科夫斯基(Eckhard Jankowsky)说：“这项研究标志着朝着理解基因功能是如何调节的以及如何设计方法来纠正这种调节错误迈出了重要一步，例如癌症、神经退行性疾病或感染。他在该大学医学院任教，并担任该大学核糖核酸科学和治疗中心主任。

他们的研究“细胞中RNA结合蛋白的动力学图谱”发表在2月10日的《自然》杂志上。这项研究得到了国家普通医学科学研究所和国家科学基金会的支持。

凯斯西储的合著者是研究助理迪帕克夏尔马；研究生利亚扎戈尔、马修布里斯特和叶璇；化学教授卡洛斯埃斯波-埃尔南德斯；生物化学副教授，核糖核酸科学和治疗中心成员。

为了测量核糖核酸结合蛋白的动力学，研究人员使用激光发射非常短(飞秒)的紫外脉冲，将称为DAZL的核糖核酸结合蛋白与核糖核酸中的成千上万个结合位点交联。(DAZL是无精子症的缩写，它与生殖细胞的发育有关。)然后，他们使用高通量测序来测量交联RNA随时间的变化，并确定了DAZL在数千个结合位点的结合动力学。

由此产生的“动态景观”使研究人员能够解码DAZL结合及其对核糖核酸的影响之间的关系。

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