导读转运RNA（tRNA）的化学修饰广泛存在且种类繁多，在tRNA的成熟和功能中扮演着关键角色。二氢尿苷（D）是所有生命域中最保守的RNA修饰之一，最常见于tRNA的D环中。与其他稳定tRNA结构的修饰不同，二氢尿苷独特的非平面核碱基结构赋予tRNA局部柔性，这可能有助于稳定tRNA的...

导读mRNA技术在新冠肺炎疫苗中的成功应用证明了其快速研发和规模化生产的巨大潜力，但将其转化为通用疗法仍面临多重障碍。目前mRNA药物的主要挑战在于人体先天免疫系统对抗原的高度敏感性，以及外源性mRNA在体内易被核酸酶降解的特性。临床应用中mRNA驱动的蛋白质表达通常是暂时的，这对于...

导读真核生物的翻译起始主要通过扫描机制进行，其中43S前起始复合物结合到mRNA的5'端并沿5'UTR寻找起始密码子。在这一过程中，5'UTR内的二级结构会显著阻碍复合物的结合与扫描。为了克服这些障碍，细胞需要借助DEAD-box家族的RNA解旋酶（如eIF4A和Ded1/DDX3）来解...

导读日益严峻的抗生素耐药性危机对全球公共卫生构成了重大威胁。历史上，源自微生物（特别是放线菌）的天然产物是抗生素发现的主要源泉。然而，由于频繁地重复发现已知化合物，这种传统方法在过去几十年里逐渐被制药行业冷落。研究人员认为这一宝贵资源已被过度开采，几乎没有新意可言。与此同时，转向...

导读在胚胎发育过程中，干细胞经常面临各种环境变化所带来的化学和物理应激。细胞应激反应的主控因子在维持干细胞自我更新和指导其分化中扮演着关键角色，凸显了应激反应在调控干细胞功能中的重要性。翻译重编程是细胞在应激条件下快速调整基因表达以适应和生存的通用机制。整合应激反应（ISR）是细...

导读人类线粒体基因组编码13种氧化磷酸化（OXPHOS）系统的核心亚基，对细胞能量代谢至关重要。这些蛋白的翻译在线粒体内膜（IMM）上进行，并与新生肽链通过OXA1L插入酶共翻译插入膜内的过程相偶联。新合成的肽链随后与核编码的亚基组装，共同构建功能性的OXPHOS复合体。然而，新生肽...

导读长期以来，核糖体被视为基因表达中被动且均一的分子机器，仅作为翻译的静态平台。随着“核糖体异质性”概念的兴起，研究发现核糖体在rRNA序列、修饰以及核糖体蛋白（RP）的组成与化学计量上均表现出动态差异。尽管特定RP（如RPL38、RPL10A）已被证明能选择性调控特定mRNA的翻译，...

导读mRNA末端的poly(A)尾是转录后调控的核心，它动态调控mRNA的稳定性、定位和翻译效率。这一调控层在从发育到免疫应答等多种生物学过程中发挥着关键作用。因此，poly(A)尾并非一个静态结构，而是塑造翻译组的关键动态调控印记。然而，我们对poly(A)尾调控的理解很大程度上局限于特定的细胞类...

导读核糖体的生物合成是细胞生长过程中能量消耗最大的生物学过程之一，其消耗的细胞能量储备超过60%。为了避免在不利条件下进行昂贵的资源支出，核糖体生物合成受到生长和应激信号通路的严格调控。核糖体组装需要核糖体蛋白与核糖体RNA（rRNA）之间保持精确的化学计量平衡，细胞进化出了质量控制...

导读mRNA的翻译是基因表达的关键阶段，在所有生物过程中都发挥着核心作用。这一过程受到严密调控，使细胞能够快速响应环境变化和发育信号。其关键调控元件包括翻译起始、延伸和终止因子，以及主要位于非翻译区（UTR）的特定mRNA特征。不同mRNA的翻译效率差异显著，并受到多种因素的影响，包...