施一公教授研究組關於真核信使 RNA 剪接體的研究對與分子生物學領域有哪些意義?
施一公、潘建偉、許晨陽獲2017未來科學大獎
施一公:表彰他在解析真核信使RNA剪接體這一關鍵複合物的結構,揭示活性部位及分子層面機理的重大貢獻。
結構生物學作為基礎科學的一種,為藥物設計,新葯研發提供了很重要的基礎,對製藥產業來說具有很重要的指導意義。施老師組解析的splicesome大分子複合物的結構,使得我們可以在更高的解析度上來理解剪接——中心法則的重要一環——的機制。也許很多人會說這有什麼意義?但我認為,與其把許多科研經費都浪費在通過造假,買賣論文上,不如實實在在做一些紮實的工作。這種基礎研究對中國來說,不是多了,是很少。
強答。
生物學一直以來的研究,一直集中在中心法則的兩端,DNA和蛋白質。
蛋白質,中心法則的尾,丰度變化實實在在看到的,變多變少導致某一種疾病,我加個抗體中和一下或者過表達,治好了。
後來想到蛋白有毛病,為啥,找到中心法則的頭,DNA有問題。拿病人DNA一去測序,這個鹼基突變了,導致蛋白有問題。
我這一掐頭一去尾,問題應該解決了吧?情況是,沒有。
因為中心法則中間那個看起來微不足道的RNA的作用一直以來被忽視。但最近隨著表觀遺傳學研究的興起與深入,RNA的重要性慢慢被大家重視起來。 RNA有著一套比DNA轉錄與蛋白表達複雜多的體系,包括著lncRNA,mRNA甲基化等,最近幾大刊紛紛被RNA研究刷屏。RNA直接決定蛋白,密碼子到氨基酸,這一步是很直接,簡潔的。DNA到pre-mRNA, 這一步也是簡單粗暴。DNA人體編輯在可以預見的未來可以實現,AT-CG剛被發表可以被無傷替換。加上CRISPR系統,我們能輕易解決DNA的錯誤。那下一個要解決的問題,必定是複雜千倍的RNA修飾與剪切。我實名預測,未來幾十年的生物研究的重點,必定會轉向RNA。
這些RNA甲基化,lncRNA, 最後影響的是啥?RNA剪接(RNA splicing) 。誰來剪接? RNA 剪接體。 好比DNA是線,用線織成了布,也就是RNA,用這塊布,可以做成各種各樣的衣服,也就是蛋白,保守點,你就做個中山裝,奔放點,你就弄個比基尼。但作為裁縫,我們必須知道剪刀的結構,以及它是如何運作的。而這把剪刀的結構,絕對配得上這100萬美金。
推薦閱讀: