据美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室发表的一篇研究报告,研究人员首次利用利用电子显微镜获得人类的RISC装载复合体(RISC-Loading Complex)的图像。该蛋白复合体由小片段的RNA组成,能够控制信使RNA的沉默或表达。这项研究发表在《Nature Structure and Molecular Biology》杂志上。RISC即RNA诱导的沉默复合体(RNA-Induced Silencing Complex)。
(Electron microscopy structure of the human RISC-loading complex, with the L-shaped Dicer enzyme shown as a wire map and the Argonaute2 protein, shown in purple. )
人类细胞中的小分子RNA通常由20到2000个核苷酸组成,小分子RNA包括:小干扰RNAs(small interfering RNAs,siRNA)和microRNAs(miRNA)。这些siRNAs 和 miRNAs不但能够携带遗传指令,医学教|育网搜集整理而且还能使基因沉默从而防止细胞发生癌变。
在人类细胞中,有针对性的基因沉默——也称之为“RNA干扰”,需要信使RNA和RISC蛋白复合体相结合。RISC由三部分组成:切割酶(Dicer),Argonaute酶以及TRBP结合蛋白。当信使RNA与RISC蛋白复合体结合后,RISC开始切割信使RNA或是阻断信使RNA的翻译。
研究发现,RISC装载复合体的重要组成部分Dicer酶为“L型”。L型Dicer酶的断臂可与RNA结合蛋白TRBP相互作用:“L型”的长臂与Argonaute2蛋白作用,可结合siRNA分子(剪切mRNA)和miRNA分子(阻断蛋白质翻译过程)。
参阅文献:1. Hong-Wei Wang,Cameron Noland,Bunpote Siridechadilok,David W Taylor,Enbo Ma,Karin Felderer,Jennifer A Doudna & Eva Nogales. Structural insights into RNA processing by the human RISC-loading complex. Nature Structural & Molecular Biology,2009;DOI:10.1038/nsmb.1673