由澳大利亞國(guó)立大學(xué)(ANU)領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究項(xiàng)目，*對(duì)于生命基本過(guò)程——基于稱作為RNA的配方來(lái)構(gòu)建蛋白質(zhì)認(rèn)識(shí)上的一個(gè)重要空白。這項(xiàng)研究發(fā)布在《自然》（Nature）雜志上。

RNAs是儲(chǔ)存在DNA中的遺傳信息的短暫副本。細(xì)胞核糖體讀取它們，將這些配方翻譯成作為生命主要構(gòu)件的蛋白。

澳大利亞國(guó)立大學(xué)John Curtin醫(yī)學(xué)研究院的研究員Thomas Preiss教授說(shuō)，這一新認(rèn)識(shí)為治療廣泛的疾病，包括癌癥、心臟病和一系列較罕見(jiàn)的遺傳病開(kāi)辟了新途徑。

Preiss教授說(shuō)：“我們*次捕獲了在運(yùn)行中的一個(gè)生命關(guān)鍵過(guò)程。這一翻譯起始過(guò)程讓的科學(xué)家們困惑了近40年。”
研究人員拍攝了核糖體如何沿著RNA鏈分布的快照，特別注意了核糖體確保從正確的起始點(diǎn)開(kāi)始讀取這一配方的機(jī)制。

全身的細(xì)胞在它們的DNA中都包含同樣的完整生命藍(lán)圖。“要構(gòu)建和維持大腦、骨骼或肝臟中多種多樣的細(xì)胞，就何時(shí)、何地用到何種RNA配方來(lái)說(shuō)要求極大的性，”Preiss教授說(shuō)。

核糖體如何準(zhǔn)確地讀取和翻譯這些配方也至關(guān)重要。例如，*核糖體在癌癥中過(guò)度活化。

Preiss教授說(shuō)：“我們現(xiàn)在應(yīng)用我們的工具和洞察力，更好地認(rèn)識(shí)了在腫瘤形成過(guò)程中它們與這些RNA配方的互作，有望開(kāi)發(fā)出一些新的更好的治療方法。”

這項(xiàng)研究證實(shí)了一個(gè)40年的理論，解釋了核糖體是如何正確地找到這一密碼的起點(diǎn)的。研究組成員、澳大利亞國(guó)立大學(xué)的Nikolay Shirokikh博士說(shuō)，這項(xiàng)研究探究了核糖體的兩個(gè)元件開(kāi)始附著于RNA鏈上的位置。

Shirokikh博士說(shuō)：“這一理論提出，核糖體的小半部分將自身附著在RNA的起點(diǎn)，然后沿著RNA鏈掃描直至它找到這一配方的起始信號(hào)。在這里，核糖體的大半部分加入進(jìn)來(lái)，整個(gè)核糖體開(kāi)始制造蛋白。”

“我們的核糖體快照方法zui終提供了證據(jù)，證實(shí)掃描模型是正確的。對(duì)于核糖體可以多快完成這些不同的的任務(wù)，其他的細(xì)胞元件如何來(lái)一路幫助它，我們也獲得了一些新認(rèn)識(shí)。”

大多數(shù)的高中生都會(huì)背誦分子生物學(xué)中心法則：DNA生成RNA，然后生成了蛋白質(zhì)。我們都知道它。但我們看到過(guò)它嗎？當(dāng)然，研究人員已實(shí)時(shí)量化了它的一個(gè)組成部分，基因表達(dá)的*步——DNA轉(zhuǎn)錄。但要在生命系統(tǒng)中看到第二步——遺傳密碼翻譯成蛋白質(zhì)則要難得多，直到現(xiàn)在我們一直無(wú)法做到。來(lái)自科羅拉多州立大學(xué)的生物化學(xué)家們實(shí)現(xiàn)了一個(gè)的壯舉，拍攝了活細(xì)胞RNA翻譯——核糖體編碼蛋白質(zhì)的這一基本細(xì)胞過(guò)程的電影。研究論文發(fā)布在2016年5月5日的Science雜志上；

哈佛大學(xué)的莊小威及同事們開(kāi)發(fā)出了一種成像技術(shù)可在活細(xì)胞中實(shí)時(shí)直接監(jiān)測(cè)單個(gè)mRNA分子的翻譯活性。這種新方法是通過(guò)預(yù)制的遺傳編碼熒光團(tuán)多價(jià)熒光擴(kuò)增新生肽信號(hào)來(lái)實(shí)時(shí)、原位檢測(cè)單個(gè)mRNA轉(zhuǎn)錄物的翻譯活性。這種方法具有的解析單個(gè)mRNA分子翻譯時(shí)空信息的能力，有望為研究活細(xì)胞中翻譯調(diào)控的動(dòng)態(tài)和機(jī)制開(kāi)辟新機(jī)會(huì)。這一重大的突破性成果發(fā)布在2016年5月的Cell雜志上；

以往的基因表達(dá)調(diào)控研究很大程度上都將焦點(diǎn)放在翻譯之前的調(diào)控水平上，例如DNA和染色質(zhì)水平上的表觀遺傳調(diào)控、轉(zhuǎn)錄、RNA加工及衰減等。然而，從整體角度看，蛋白質(zhì)的豐度只在部分程度上受控于轉(zhuǎn)錄或mRNA豐度，人們?nèi)找嬲J(rèn)識(shí)到mRNA翻譯是基因表達(dá)調(diào)控的另一個(gè)主要因素。來(lái)自清華大學(xué)的研究人員報(bào)告稱，他們開(kāi)發(fā)出了一個(gè)專門(mén)針對(duì)核糖體分析（ribosome profiling）數(shù)據(jù)的分析管道Xtail，其適用于全基因組評(píng)估m(xù)RNA差異性翻譯。這一研究成果發(fā)布在2016年4月4日的Nature Communications雜志上；

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