生物體中，蛋白質(zhì)制造過程細(xì)胞所發(fā)生的小錯(cuò)誤都可能導(dǎo)致深遠(yuǎn)的致病效應(yīng)。但是，人們對(duì)細(xì)胞用于校正錯(cuò)誤的過程還并不完全清楚。近期來自麻省理工學(xué)院的研究人員在新研究中揭示出了一個(gè)普遍存在于所有生物體細(xì)胞中調(diào)控tRNA水平，糾正翻譯錯(cuò)誤的新機(jī)制。這一研究成果在線發(fā)表在11月11日的《科學(xué)》（Science）雜志上。

領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是麻省理工學(xué)院Phillip Sharp教授，主要研究領(lǐng)域是植物學(xué)、生物化學(xué)和核糖核酸調(diào)控。他是獲得美國國內(nèi)院士稱號(hào)最多的科學(xué)家之一，因發(fā)現(xiàn)斷裂基因而獲得1993年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。Phillip Sharp教授在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域作出了巨大貢獻(xiàn)，在國際上享有盛譽(yù)。他因開發(fā)新的醫(yī)藥產(chǎn)品而獲得過美國國家技術(shù)獎(jiǎng)?wù)隆?SPAN lang=EN-US>

制造蛋白質(zhì)對(duì)生命來說至關(guān)重要，但是該過程非常復(fù)雜，包括很多參與成分。細(xì)胞中的mRNA充當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)合成的指令。核糖體則是閱讀這些指令并根據(jù)指令與攜帶氨基酸的tRNA（轉(zhuǎn)運(yùn)RNA）結(jié)合的細(xì)胞機(jī)構(gòu)。在大多數(shù)情況下，一個(gè)單獨(dú)、特殊形式的tRNA只與一個(gè)單獨(dú)的氨基酸結(jié)合，并且一種叫做合成酶的生物酶負(fù)責(zé)將兩者連接起來。但當(dāng)tRNA出現(xiàn)異常，就有可能與錯(cuò)誤的氨基酸結(jié)合。如果這種錯(cuò)誤（或者叫做錯(cuò)誤翻譯）沒有被校正，那么錯(cuò)誤翻譯的氨基酸最終被整合到一個(gè)蛋白質(zhì)中。

在這篇文章中，麻省理工學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)了在細(xì)胞中普遍存在一種校正機(jī)制，可幫助清除異常tRNA分子，確保正確的氨基酸整合到蛋白質(zhì)中，防止蛋白質(zhì)發(fā)生錯(cuò)誤裝配。

過去的研究證實(shí)tRNA在其3′端有一個(gè)CCA序列，該序列在tRNA基因中沒有被編碼。在多數(shù)生物中，CCA-添加酶將核苷轉(zhuǎn)移給未成熟的tRNA。CCA-添加酶是一種獨(dú)立于模板的RNA聚合酶，它 “知道”要添加哪些核苷，“知道”只添加到tRNA。缺失CCA序列的tRNA將喪失它的正常功能。

在新研究中，Phillip Sharp等發(fā)現(xiàn)CCA-添加酶還可向異常（或發(fā)生突變或存在結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤）的tRNAs添加一個(gè)CCACCA序列。這種CCACCA標(biāo)記的tRNA將被核酸外切酶識(shí)別并破壞。

 “這是一種防止錯(cuò)誤發(fā)生的重要機(jī)制，將異常的tRNA清除出去，使其沒有機(jī)會(huì)與錯(cuò)誤的氨基酸結(jié)合，”文章的第一作者，麻省理工學(xué)院考克癌癥研究所博士后Jeremy Wilusz說。

新研究揭示出了一種存在于生物體蛋白質(zhì)翻譯中的“萬能”糾錯(cuò)機(jī)制。這一研究發(fā)現(xiàn)將有助于確定出一系列疾病的潛在病因，并可能找到糾正這些錯(cuò)誤的方法。