【聚焦“双一流”】健康所王明珠课题组揭示RNA结合蛋白RBM45识别RNA的分子机制

文章来源:科学技术处发布时间:2021-02-22浏览次数:10

本网讯 (科学技术处)近日,《Nucleic Acids Research》杂志在线发表了我校物质科学与信息技术研究院健康科学与技术研究所王明珠课题组的最新研究成果,题为“ Structural basis for RNA recognition by the N-terminal tandem RRM domains of human RBM45 ”。该项工作揭示了与神经退行性疾病密切相关的RNA结合蛋白RBM45N端两个串联RNA识别结构域识别RNA的分子机制。

RBM45是一种参与神经发育的RNA结合蛋白,其在细胞质中聚集分相与肌萎缩性侧索硬化症 (ALS) 和额颞叶痴呆 (FTLD) 等神经退行性疾病的发生密切相关。RBM45含有三个RNA识别结构域 (RNA Recognize Motif, RRM),本项研究鉴定了人源RBM45N端两个RRM结构域识别RNA的序列特征,并解析了这两个串联RRM结构域与单链DNA的复合物晶体结构。结构分析和生化实验结果表明,两个RRM结构域识别的RNA序列均为GAC,每个RRM中的两个芳香族氨基酸和一个精氨酸对于RNA结合至关重要,两个RRM形成一对近似反向平行的RNA结合位点。进一步的研究发现,对于含有两个GAC序列的RNA,识别序列之间的间隔距离影响其与RBM45的结合方式,两个识别序列或者结合同一个RBM45分子,或者结合不同的RBM45分子,或者形成更复杂的相互作用网络。该项成果揭示了RBM45识别RNA以及通过与RNA的相互作用介导形成细胞质聚集分相的分子机制。