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熱休克蛋白HSP101影響熱休克後恢復期mRNA的釋放與利用

熱休克對基因表現上有不同程度的影響,舉例來說,熱休克會阻斷轉譯的啟動,抑制蛋白質的合成,導致各種mRNA進入並暫存於應激顆粒(stress granule)中。這樣可以防止mRNA的降解,便於它們在恢復期被重新用於轉譯。然而,吾人對這個過程的細節及其功能的重要性知之甚少。在本篇研究報告中我們發現,阿拉伯芥缺少熱休克蛋白HSP101的基因突變植株,呈現出熱休克過後,轉譯恢復及應激顆粒解離的缺陷。使用mRNA定序和核醣核酸免疫沉澱法,我們發現編碼核醣體蛋白(ribosomal proteins, RPs)的mRNA會在熱休克期間被優先儲存,這些mRNA會在熱休克過後的恢復期被釋放出來,這個過程需要HSP101的參與。通過同位素標定和聚核醣體成分分析,我們觀察到這些釋放mRNA有助於新核醣體的產生 。我們認為在熱休克後,植物需要HSP101來有效釋放應激顆粒裡暫存的mRNA,從而通過產生新的核醣體來快速恢復轉譯功能。

 

同研究人員:Rémy Merret, Marie-Christine Carpenier, Jean-Jacques Favory, Claire Picart, Julie Descombin, Cecile Bousquet-Antonelli, Pascal Tillard, Laurence Lejay, Jean-Marc Deragon, 常怡雍