蛋白质制造的第一步被确定

　　 

生物通报道：时间就是一切，这似乎对科学来说也一样正确。约翰霍普金斯医学研究所的研究人员已经发现了翻译遗传信息以合成蛋白的第一步。通过一系列实验，研究人员发现当酵母的蛋白加工机器识别基因的指令时，它会首先改变自己的结构然后释放一种叫做elF1的因子——这个步骤是它继续读取装配指令所必须的。

尽管酵母是人类最原始的亲戚，但是两者的核糖体却非常相似。通常，疾病的发生是因为在错误的时间发生了错误的分子事件。因此，Lorsch研究了核糖体复合体自行装配以及其它在翻译合成蛋白的遗传信息时的往来因子的时间问题。如果核糖体没有在正确的位置执行基因指令，它就会制造出错误蛋白，而这种错误的蛋白能够杀死细胞或导致疾病。

研究人员已经知道没有elF1，核糖体就能够开始读基因的RNA指令。而且，过量的elF1与心脏肥大有关。尽管elF1在心脏肥大中的作用仍然是个谜，但新的发现揭示出efF1调节核糖体活动的确切机理。研究证明elF1全部在酵母核糖体上时能够阻止核糖体开始翻译。只有当这种复合体释放掉这些分子后才能开始制造蛋白。

为了弄清elF1到底发生了什么，研究人员将其进行标记并且将核糖体的一个相关部分使用不同的荧光化合物。当两种荧光标记分子彼此很靠近时，这些荧光化合物就会相互起反应，这种反应改变了颜色或它们发生的光的波长。如果这些荧光分子间的距离发生了变化也会改变光的颜色。利用这种荧光共振能量传递（生物通注：FRET，fluorescence resonance energy transfer），研究人员成功地监控了在核糖体复合物装配期间以及RNA加入后，elF1与它的亲戚之间的关系。

研究人员原本希望看到RNA混合时的光颜色的变化，但事实上他们却看到了光颜色的两次变化。第一次轻微的变化表明elF1和它的亲戚的距离发生了轻微的变化，然后是一次较大的迁移——表明它们之间的距离发生了大的变化。为了证实elF1确实被核糖体复合物释放出来，研究人员对核糖体各个部分的装配速度以及不同环境下将其解散开所需的时间进行了测量。结果证实在发现指令起始点时发生了两步反应：首先核糖体复合体改变结构，接着释放elF1。