圖片來源:Nature |
生物面對瞬息萬變的環境,必須要能夠適時地改變基因的表現,才能讓自己的物種持續生存下去。
最近杜克大學(Duke University)的研究團隊發現,阿拉伯芥(Arabidopsis thaliana)的基因體會在受到病害攻擊時,從表現同一條DNA上游的基因轉到下游的基因。
到底是怎麼達成的呢?原來這段DNA上面有兩個啟動密碼(AUG),在上游的啟動密碼不遠處,有一段序列會折疊形成髮夾狀的二級結構(hairpin)。這個髮夾會讓在信息RNA上掃描啟動密碼的核糖體(ribosome)掃描的動作慢下來,於是就讀到第一個啟動密碼,製造蛋白質。
當病害入侵植物時,植物會合成一個解旋酶(helicase),把髮夾打開;這使得核糖體能夠快速掃描這段RNA,於是就錯過第一個起始密碼,從第二個起始密碼開始轉譯,生成負責抵抗病害的蛋白質了。
因為研究團隊正在申請專利,所以到底這兩個基因是誰跟誰,版主看不到,請大家諒解。
參考文獻:
Yezi Xiang, Wenze Huang, Lianmei Tan, Tianyuan Chen, Yang He, Patrick S. Irving, Kevin M. Weeks, Qiangfeng Cliff Zhang, Xinnian Dong. Pervasive downstream RNA hairpins dynamically dictate start-codon selection. Nature, 2023; 621 (7978): 423 DOI: 10.1038/s41586-023-06500-y
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