二连发!施一公团队近期科研成果发布!

2024-03-21 生活常识 关注公众号
研究人员首次解析了U12型内含子剪接过程中主要剪接体与次要剪接体之间的相互作用,从而理解了两种结构相似的trsnRNA如何准确地结合并发挥各自的功能。 此研究表明,参与U12型内含子剪接的剪接体结构复杂多样,包括多个核RNA以及各种离子通道蛋白。这种剪接过程涉及到多种分子间的互动,但对它们的具体作用机制仍知之甚少。 这是科学家们在处理涉及遗传疾病相关问题上的又一次重要进展,对于深化我们对于遗传疾病的理解和治疗具有重要意义。

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:Sophia

导读:据介绍,负责U12型内含子剪接的次要剪接体包括五个小的核RNA(snRNA),其中只有一个与大剪接体共享。多囊蛋白-2(PC2,也称为TRPP2)离子通道蛋白的突变导致常染色体显性遗传性多囊肾病(ADPKD),这是人类最常见的遗传疾病之一。该通道的激活机制尚不清楚,可用于其功能研究的工具有限。

研究一

 01 

负责U12型内含子剪接的次要剪接体由5个小核RNA(snRNA)组成,其中只有一个与主要剪接体共享。

2024年3月14日,西湖大学生命科学学院特聘研究员万蕊雪、讲席教授施一公团队合作在《科学》(Science)发表题为“Structural basis of U12-type intron engagement by the fully assembled human minor spliceosome”的研究论文,是剪接体结构与机理研究的又一个重大突破。

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adn7272

研究人员报道了完全组装的人类次要剪接体前B复合体的3.3纳米冷冻电镜结构。原子模型包括U11小核核糖核蛋白(snRNP)、U12 snRNP和U4atac/U6atac。U5 tri-snRNP。U11 snRNA被五种U11特异性蛋白(20K、25K、35K、48K和59K)和七聚体Sm环识别。5′-剪接位点的3′半与U11 sn核糖核酸形成双链;5′半部分被U11-35K、U11-48K和U11 snRNA识别。CENATAC和DIM2/TXNL4B两种蛋白质与次要的tri-snRNP特异性结合。

主要剪接体和次要剪接体

总之,这一结构分析揭示了,次要和主要的折叠前体如何区分两种构象相似的tri-snRNA进行组装。

研究二

 02 

编码多囊蛋白-2(PC2,也称为 TRPP2)蛋白的 PKD2 基因突变会导致常染色体显性遗传性多囊肾病 (ADPKD)。作为瞬时受体电位(TRP)通道超家族的成员,PC2 充当非选择性阳离子通道。PC2 通道的激活和调节在很大程度上是未知的,并且尚未报道小分子配体与该通道的直接结合。

2024年3月14日,圣约翰大学(Yong Yu)团队联合西湖大学施一公团队在期刊《PNAS》上发表题为“Molecular and structural basis of the dual regulation of the polycystin-2 ion channel by small-molecule ligands”的研究论文,研究报道了一组可以调节功能获得性 PC2 突变体功能的小分子配体,并鉴定了配体 ML-SA1 在 PC2 结构中的两个结合位点,分别对应于通道的激活和失活。

在这项工作中,我们发现大多数已知的粘脂蛋白 TRP (TRPML) 通道的小分子激动剂会抑制 PC2_F604P 的活性,是 PC2 通道的功能获得突变体。然而,其中两种,ML-SA1和SF-51,具有双重调节作用,低浓度进一步激活PC2_F604P,高浓度导致通道失活。通过两种冷冻电子显微镜(cryo-EM)结构、分子对接模型和诱变结果,我们确定了ML-SA1在PC2_F604P中的两个不同的结合位点,分别负责活化和失活。这些结果为配体如何通过不寻常的机制调节 PC2 通道功能提供了结构和功能见解,并可能有助于设计在调节 PC2 通道方面更有效和特异性的化合物,并可能用于 ADPKD 治疗。

参考资料:

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adn7272

注:本文旨在介绍医学研究进展,不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导,请至正规医院就诊。

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生活常识 11.22
全球癌症病例预计2050年将激增77%,研究报告揭示潜在威胁

全球癌症病例预计2050年将激增77%,研究报告揭示潜在威胁

癌、喉癌、鼻咽癌等。 建议: 1. 关注全球癌症趋势:癌症每年都会以惊人的速度增长,预计到2050年,全球癌症病例和死亡人数将大幅增加。 2. 重点关注男女差异:男性的癌症病例和死亡率预计高于女性,女性的癌症病例和死亡率预计分别增加68.5%和85.2%。 3. 关注老龄化问题:人口老龄化和增长可能导致更多的人患癌症,特别是50岁以下的人群。 4. 关注环境污染:空气污染、噪音污染、电磁辐射等因素可能会导致癌症的增加。 5. 提高健康意识:健康饮食、适量运动、戒烟限酒、控制体重等都是预防癌症的有效方式。

生活常识 11.22
小雪时节至,我国今冬迎来最大范围雨雪天气预警

小雪时节至,我国今冬迎来最大范围雨雪天气预警

小雪也将来得更深层次,极端低温出现 建议大家出行。

生活常识 11.22
早期乳腺癌治愈率高达90%,及时就医至关重要!

早期乳腺癌治愈率高达90%,及时就医至关重要!

2020年乳腺癌病例数据发布,预计到2040年将突破2840万例。中国为乳腺癌大国,但乳腺筛查仍需早于40岁。乳腺癌中晚期可出现多个体征,如乳头溢液、乳头回缩、乳头湿疹样癌等。

生活常识 11.22
网络热爆!关注这款新的卫生巾:‘标长实短’引发热议,网友炸锅:背刺多年的新国标正在路上

网络热爆!关注这款新的卫生巾:‘标长实短’引发热议,网友炸锅:背刺多年的新国标正在路上

卫生巾市场的假标签问题引发了公众对卫生巾产品质量的关注。根据实测调查,大多数品牌卫生巾的实际长度普遍比标注的短10-20毫米。部分卫生巾品牌甚至使用虚假标注来误导消费者。一些品牌承认自己的产品可能存在长度偏差,并承诺将通过定期更换模具等方式减少偏差。然而,网友对这一现象提出了质疑,并质疑厂商是否有恶意降低成本或故意违反市场规则。同时,卫生巾pH值的执行标准引起了人们的关注,一些人担忧国标可能存在问题。

生活常识 11.22
甜甜的日子里:谨记不敢吃糖的他们

甜甜的日子里:谨记不敢吃糖的他们

型,还会引发一系列并发症,包括心脏病、肾病等。因此,我们应当注重糖尿病预防和管理,以降低发病风险。此外,社会大众应增强对糖尿病的认识,提高对糖尿病危害的认知度,并积极参与到糖尿病防治中来。只有这样,我们才能共同守护人民的生命健康。

生活常识 11.22