科学家发现了Argonaute蛋白保持细胞健康的机制

作者：张馨予

科学家们正在努力更好地了解RNA干扰过程，这可能有助于改善治疗方法如癌症疗法。最近，研究人员发现Argonaute蛋白如何通过利用有限的资源来保持蛋白质的生产。这一基础研究的突破可能有助于在未来带来先进的新疗法。

细胞就像一个个小工厂一样生产蛋白质。但如果它们在错误的时间制造了太多的蛋白质，那么就会导致像癌症这样的疾病，于是它们会用一种叫做RNA干扰(RNAi)的过程控制生产。截至2021年7月，已经有几种药物利用RNAi来治疗痛苦的肾脏和肝脏疾病--还有七种药物正在进行临床试验。RNAi疗法有很大的潜力，冷泉港实验室(CSHL)的研究人员正在努力描绘这一过程的完整图景以改善今天的疗法并在未来制造出更好的疗法。

CSHL教授和霍华德-休斯医学研究所(HHMI)调查员Leemor Joshua-Tor和CSHL生物科学学院的新毕业生Brianna Bibel正在填补一些空白。他们最近发现了RNAi的主力蛋白Argonaute（以下简称Ago）私如何利用有限的资源来保持蛋白质的生产的。

Joshua-Tor表示，了解RNAi的确切工作方式非常重要，这是因为它是一个相当基本和大量使用的过程。另外，它还为治疗方法提供了一种安全网，这是因为它不会对细胞进行永久性的改变且可以被逆转。Joshua-Tor说道：“对于治疗学来说，你有点也许不想在基因组上搞那么多事情。在所有这些事情中，你想确切地知道正在发生什么，如果某些事情不奏效那么你就知道该怎么做以及该去哪里找。你拥有的信息越多，就越好--你会得到一个关于正在发生的事情的完整图像。”

据了解，Ago通过寻找、结合和破坏称为mRNA的分子来帮助切断蛋白质的生产--这些分子告诉细胞要制造蛋白质。但跟它必须针对的mRNA的数量相比，体内Ago的数量相形见绌。破坏一个后，该蛋白质仍有能力找到另一个，但没有帮助它就不能继续前进。Bibel发现，细胞是如何利用一种叫做磷酸化的过程来打破Ago对mRNA目标的控制，这使其能转移到下一个目标。Bibel解释道：“我们的理论是，让磷酸化促进释放是一种你可以释放Argonaute的方式，因为当目标被释放时，指南仍在那里，并且它是超级超级稳定的。所以我们的想法是，通过磷酸化它，你将释放它去压制其他目标--因为它仍完全有能力做这项工作。”

Bibel希望她的发现将随着RNAi研究的继续而派上用场。“科学上的许多伟大进步都来自于基础研究。而这就是那些基础研究问题之一并试图弄清楚这是如何工作的。”