呃研究人员解决了神秘的ZRNA结构及其与疾病的潜在联系

休斯敦大学生物学和生物化学助理教授Quentin Vicens 获得国家普通医学科学研究所颁发的 120 万美元资助，用于解开 Z-RNA 之谜——细胞内一种神秘的 RNA 结构，在免疫反应中发挥着关键作用。这项工作是与科罗拉多大学副教授、该奖项的共同获得者 Beat Vögeli 实验室合作进行的。

Vicens、Vögeli 和他们的研究团队的使命是了解 Z-RNA 是如何形成的、它在我们的遗传物质中出现的频率以及它对已知识别这种结构的蛋白质意味着什么。他们专注于一种称为 RNA 编辑的过程，即 RNA 中的一个字母被转化为另一个字母。可以把它想象成改变一个单词中的一个字母来组成一个新单词。这种编辑更多地发生在癌症和感染等情况下，并且与可以附着在 Z-RNA 上的独特蛋白质部分的存在有关。

“螺旋通常有两种‘风味’。典型的阵型是向右的。左边的那个不稳定，但它确实发生在细胞中。然而，研究人员尚未真正了解这种螺旋在不稳定的情况下如何可能在细胞中出现，”夏威夷大学自然科学与数学学院的教员维森斯说。“我们想知道在分子水平上发生了什么导致这种 RNA 结构从一个方向翻转到另一个方向然后恢复。想象一下一个向右盘旋上升的楼梯，有一天又向左盘旋。”

该团队将使用核磁共振或核磁共振方法，这是沃格利实验室的专业技术，其中包括磁铁和无线电波拍摄细胞内微小结构的照片。通过这种方式，他们可以看到 RNA 如何从其通常的形式转变为 Z 形式。

维森斯的实验室小组对使用冷冻电子显微镜很感兴趣，这种显微镜可以让他们看到大群冷冻在玻璃态的蛋白质和分子。他们还深入基因组学领域，研究细胞 RNA 的自然修饰如何影响 Z-RNA 是否在细胞中被采用。

虽然这项研究深入研究了 RNA 生物学的基础科学，但它也有望了解和解决各种疾病，如 Aicardi-Goutières 综合征，以及癌症和自身免疫缺陷。

“当 RNA 被错误编辑时，可能会导致这些疾病，因此我们充分了解它们的功能至关重要，”Vicens 说。“我们希望这项工作能够揭示蛋白质和 Z-RNA 如何协同工作，从而有可能为我们提供诊断或治疗这些疾病的新方法。”

本出版物中报道的研究得到了国立卫生研究院国家普通医学科学研究所的支持，奖项编号为 R01GM150642。内容完全由作者负责，并不一定代表国立卫生研究院的官方观点。