就好像我們利用碎紙機(jī)來(lái)銷(xiāo)毀不再有用或包含有潛在破壞性信息的文件一樣，細(xì)胞利用一些分子機(jī)器來(lái)降解不必要或有缺陷的大分子。來(lái)自馬克斯普朗克生物化學(xué)研究所(MPIB)的科學(xué)家們，現(xiàn)在揭示出了細(xì)胞核區(qū)室利用一種特異的RNA外來(lái)體（exosome）的機(jī)制——這一大分子機(jī)器負(fù)責(zé)了核糖核酸(RNAs)的降解和生物合成。這項(xiàng)研究現(xiàn)在發(fā)布在《自然》（Nature）雜志上。

RNA是細(xì)胞中廣泛分布且豐富的一類(lèi)多功能分子。它們的其中一個(gè)功能就是，允許將基因組信息翻譯為蛋白質(zhì)。在RNA分子合成過(guò)程中發(fā)生任何的錯(cuò)誤，或是不必要的RNA累積都可以損害細(xì)胞。清除缺陷的或是不需要的RNAs因此是細(xì)胞代謝的關(guān)鍵步驟。多蛋白復(fù)合物外來(lái)體是將RNA切成碎片的一個(gè)關(guān)鍵機(jī)器。此外，外來(lái)體還可以將某些RNA分子加工成它們的成熟形式。

在兩年前的一項(xiàng)研究中，Elena Conti領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)分子生物學(xué)研究部門(mén)的科學(xué)家們，揭示出了外來(lái)體核心復(fù)合物的X-射線結(jié)構(gòu)。在這一多蛋白復(fù)合物中，由9個(gè)蛋白質(zhì)構(gòu)成了一個(gè)中心底物通道，RNA分子穿過(guò)這一通道，到達(dá)第10個(gè)蛋白Rrp44——外來(lái)體RNA降解中心處，這一催化亞基隨后將RNA切成碎片。

每個(gè)細(xì)胞區(qū)室一種特異的碎紙機(jī)

不同的細(xì)胞區(qū)室，如細(xì)胞核或細(xì)胞質(zhì)，具有自身特異的大型外來(lái)體復(fù)合物，它們分別與特定的輔助蛋白結(jié)合。現(xiàn)在，馬克斯普朗克生物化學(xué)研究所的科學(xué)家們揭示了，細(xì)胞核中的外來(lái)體與兩個(gè)蛋白質(zhì)亞基Rrp6和Rrp47協(xié)同作用的機(jī)制，Rrp6和Rrp47只特異性作用于細(xì)胞核的RNA底物。

論文的作者之一Debora Makino說(shuō)：“我們證實(shí)細(xì)胞利用了多種可能的途經(jīng)來(lái)降解細(xì)胞核RNA。”其中一條途經(jīng)就是借助Rrp6和/或Rrp44直接降解RNA底物，另一條途經(jīng)就是經(jīng)由核心RNA外來(lái)體通道途經(jīng)通過(guò)Rrp44引導(dǎo)逐步降解RNA。論文的另一位作者Benjamin Schuch說(shuō)：“以這種方式，細(xì)胞可以完全降解RNA底物，或是在需要時(shí)精確地修剪它們。”

未來(lái)的研究將會(huì)進(jìn)一步揭示與核心外來(lái)體和它的各種輔助蛋白，蛋白質(zhì)復(fù)合物，及位于所有細(xì)胞區(qū)室中的RNA底物相關(guān)的RNA加工機(jī)制。