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淺談施1工的RNA剪切手(非科普慎入)
送交者: 職老 2015年08月21日16:58:16 於 [茗香茶語] 發送悄悄話

非達爾文退化論學術界有個觀點:所有的蛋白必須在特定的環境以特定的形式並且以特定的功能出現,細胞的某種特定的功能才能實現。


也就是說就細胞內所有的運轉過程,都是HIGHLY精密調節的,特別是正常細胞,任何被觀測到的過程,包括DNA複製轉錄,蛋白合成,大分子運輸,信號傳遞等等,甚至小分子形成和傳遞,都是被閹割的ENCODE的,也就是說在密碼水平被預訂的,不容更改的,任何突變,調節水平的非平衡態都是有代價的。


這種非退化論的生命理論的一個目前比較熱的點就是:大分子組合體,也叫做SIGNOSOME,或者叫做多蛋白複合體,PROTEIN COMPLEX。這個思路是最近幾十年大量的CO-IP工作和蛋白表達KI和敲掉KO成熟以後大家逐步承認的一種模式,就目前的認知水平看,大家一般承認大約有20~40種蛋白要動態的參與一個細胞內的普通的生命過程,比如DNA的複製,而與此類似的DNA修補,也需要其中的一些功能蛋白參與和其他的一些蛋白組成另外一種複合體來完成DNA修復的一種方式,而且其他的破壞修補又要有另外一種方式通過另外一組蛋白。


這種嚴格的特定的與功能相關的蛋白複合體正在逐步的被展開為一個大約有幾十億個特定節點的而且預先被整個100萬種生命PAN——GENOMIC特定預先設計好的ENCODE信息存在,而且還是動態的,可調節的,比如磷酸化的調節在這些COMPLEX上,被特定的蛋白激酶,或者去磷酸化,被PPASE。


由此而言,目前俺們這些量子生物學家們比較關注的是這些動態複雜結構的精細組成,比如如何在組成蛋白之間“送遞”信息和底物--如何使用能量,如何ALLOSTERIC的構象變化,如何讓某些蛋白一會兒上,一會兒下,時間夠不夠?有沒有量子纏繞過程,對於整個細胞。


那麼煙酒的方法很多,水平也不同,共沉澱是比較普遍的辦法,也是最終要解決的問題,但就基礎而言,大家還是喜歡細菌和酵母。酵母的好處是一些氨基酸比細菌更接近高等生物,而且容量更大一些。但這些都是人工的表達過程,與實際的內源表達還有距離,但沒有辦法,因為任何的內源性表達被病毒轉染表達後,其實都會影響功能和複合體的真實度,但大家為了發蚊帳,拿房頂,都喜歡用這些表達系統先做出來,因為容易啊,否則你玩真內源性純化,或者敲掉後複合物對比,這些辦法從功能觀察上還湊合,但真的到基礎觀察水平看,就忒費勁了。現在幾乎沒有人敢碰。


當然,就觀察手段而言,隧道顯微鏡或者冰凍電鏡,比晶體化重組更接近微量和原始狀態,雖然其實最後都需要計算機模擬幾十個蛋白的組合態,但可以截取某個組合態下的更接近組成,而且酵母可以做2個或多個蛋白的MATCHING的實驗,甚至控制表達的某個節點。目前大家比較喜歡搞的比如大蛋白骨架運輸的一些像“巨人”一樣拿着貨物在微管蛋白上和ACTIN行走的巨大的像DYNIN這樣蛋白的組合物,還喜歡做一些信號COMPLEX磷酸化下順勢反式的快速改變的實驗,但就具體蛋白的拍照而言,就屬於技術活了。


這次施衣工同學在RNA剪切手上的直接拍照一些突破,比如CDC35的參與,還是很有意思的,用酵母就是可以幾個幾個的先拼起來,但前面估計已經有COIP和OVERLAY以及PULLDOWN很多預備觀測了,就觀測方法而言,雖然不是直接的標記性細胞活體動態觀察水平,但能在EX VIVO做到3.6唉水平,而且不只是計算機DOCKING的計算,有真實的一些結構,還算不錯了,在這個領域。


希望小施工更近一步,做到內源水平和活體觀測,並能在俺們的量子生物學上有所突破。俺個人認為,比較信號RNA剪切這樣的複製的產生SPLICINGVARIANTS水平的東東,RNA本身的一些拓撲鏈接:來給特,的機制相對更簡單,更容易再突破。

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