分子机器的秘密武器暴露

RNA正在经历一个时刻。作为 COVID-19 疫苗的基础，它们已经从生物化学教科书进入流行杂志和日常讨论。已经成立了致力于RNA研究的整个公司。这些微小的分子传统上以帮助细胞制造蛋白质而闻名，但它们可以做更多的事情。它们有多种形状和大小，从短而简单的发夹环到长而看似纠结的排列。RNA可以帮助激活或失活基因，改变染色体的形状，甚至破坏其他RNA分子。

不幸的是，当RNA出现故障时，它可能导致癌症和发育障碍。

控制RNA需要很多。我们的细胞有分子“机器”，可以在正确的时间和地点消除RNA。大多数都配备了“马达”，以产生解开RNA分子所需的能量。但有一台名为Dis3L2的机器是一个例外。这种酶可以自行解开并破坏RNA分子。这一行动多年来一直困扰着科学家们。现在，冷泉港实验室(CSHL)的生物化学家已经拼凑出正在发生的事情。

事实证明，Dis3L2改变了形状以解开RNA分裂的楔形。

使用最先进的分子成像技术，CSHL教授和HHMI研究员Leemor Joshua-Tor和她的团队在工作中捕获了Dis3L2。他们给分子机器喂食RNA的发夹片段，并想象它在各个阶段被“吃掉”。在机器咀嚼完RNA的尖端后，它打开身体的一个大臂，撕开发夹并完成工作。

“这是戏剧性的，”Joshua-Tor说。“我们知道事物会改变构象。他们屈服了。但是打开这样的东西并以这种方式暴露一个地区 - 我们以前没有看到这样的东西。

Joshua-Tor的团队随后开始修补Dis3L2机器，寻找齿轮和零件，使其能够解开并破坏RNA。研究人员将其缩小到一个突出的楔子，在机器改变形状后没有出鞘。如果研究人员移除楔子，Dis3L2就无法再解开RNA发夹，使机器停止运行。

这些发现揭示了一种令人惊讶的新方式，即我们细胞中的RNA控制机器执行其任务。这些分子主力不是固体结构，而是具有延展性和多功能性。这种新的前景可能有助于科学家为RNA失控引起的疾病和紊乱开发更好的治疗方法。“我们必须开始将这些事情视为更具活力的实体，”Joshua-Tor说，“并在设计治疗方法时考虑到这一点。

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