蛋白質合成是DNA信息通過信使依次傳遞的過程，其中任何一步都有可能出錯。正因如此，每一步都有專門的酶來進行校讀，確保DNA編碼的信息能夠正確地傳遞到蛋白。zui近，冷泉港實驗室（CSHL）的科學家們揭示了一種全新的質控機制。他們驚訝的發(fā)現(xiàn),校讀不再是酶的，tRNA本身就有內(nèi)置的糾錯系統(tǒng)。這項研究發(fā)表在近期的Cell雜志上。

tRNA攜帶氨基酸到核糖體，使其以正確的順序組成蛋白質。但在tRNA分子加載氨基酸之前，它必須先被CCA添加酶連上CCA序列，只有這樣tRNA才能成為功能*的分子。如果tRNA發(fā)生突變，CCA添加酶就會加倍工作，給它連上“CCACCA"序列。這種信號意味著tRNA有缺陷，細胞會把這些tRNA快速降解，防止錯誤的信息傳播出去。

那么CCA添加酶是如何區(qū)分正常和突變tRNA的呢？CSHL的Leemor Joshua-Tor教授領導團隊對此進行了研究?！拔覀兪褂肵射線晶體學技術對工作中的CCA添加酶進行觀察，令人意外的是這個酶根本不能進行分辨，"Joshua-Tor解釋道?！皩嶋H上，是RNA自己在負責校讀。"

研究人員對細胞中類似tRNA分子的非編碼RNA進行研究。他們發(fā)現(xiàn)，連有CCA基團的非編碼RNA很穩(wěn)定，豐度也比較高。而連有CCACCA序列的非編碼RNA含量極少，會很快被細胞降解。研究顯示，這兩種非編碼RNA之間只相差了一個簡單的突變。那么這種突變是如何影響CCA序列添加的呢？

研究人員成像了與非編碼RNA結合的CCA添加酶，“CCA添加酶通過一種螺旋運動在RNA末端一個個地添加CCA序列，"文章的*作者Claus Kuhn博士說。“在正常情況下，這種酶添上zui后一個A之后會繼續(xù)嘗試‘彎折’RNA分子，但這種嘗試并不成功。"壓力增加會使RNA脫離與酶的結合，結果是RNA只連了 一個CCA序列。

研究人員發(fā)現(xiàn)，當RNA發(fā)生突變時它的結構會更加靈活，在添上一個CCA序列之后RNA還能繼續(xù)彎曲。“于是酶就能添加新一輪‘CCA’序列，然后RNA才脫離與酶的結合，"Joshua-Tor說。

Joshua-Tor指出，這是一個非常特別的校對機制。“在酶的眼里兩種RNA并沒有什么差異，它只管通過螺旋運動添加CCA，是RNA本身的突變防治發(fā)生進一步的錯誤，"確保蛋白正確合成。

原文檢索：

On-Enzyme Refolding Permits Small RNA and tRNA Surveillance by the CCA-Adding Enzyme.