中国科学家成功解析植物中独特的双链RNA合成机制

Admin5 2021-12-24 14:15

2021年12月24日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心张余研究团队和王佳伟研究团队以及浙江大学冯钰团队合作在《科学》上发表研究论文,研究解析了Pol IV-RDR2蛋白复合物的三维结构,并提出了Pol IV-RDR2以双链DNA为模板合成双链RNA的独特分子机制。

张余研究员正在分析蛋白结构

研究发现Pol IV和RDR2很像两个分管不同RNA合成工作的独立车间,它们很聪明地合并在一起,并在两个原本独立的车间之间建造了一个内部通道。Pol IV合成车间的工作是以双链DNA为模板合成单链RNA,合成出的单链RNA产物就可以通过内部通道直接传送到RDR2的合成车间,从而RDR2能够直接以单链RNA为模板,合成双链RNA。据此,研究人员提出蛋白质机器Pol IV- RDR2复合物就像一个高效合成双链RNA的工厂,以双链DNA为模板,在蛋白机器内部传递单链RNA中间产物,连续高效地合成双链RNA。

RNA内部转移通道连接两个RNA聚合酶

该项研究成功解析了真核生物第四个RNA聚合酶的结构,揭示了双RNA聚合酶复合物的独特构造和协同工作机制,提出了转录蛋白质机器的新型工作模式。该研究成果是分子生物学和植物科学基础前沿领域的一项重大突破。

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