亮点 | 可编程翻译起始技术

目前，基因沉默技术已相对成熟，但选择性激活特定mRNA翻译的工具却十分匮乏。

其核心挑战在于：如何在不改变mRNA序列的前提下，精确引导核糖体到特定的起始密码子，以绕过天然翻译过程中的抑制信号。

尽管现有技术（如CRISPR系统）已有所尝试，但在精准调控内源基因的翻译起始上仍存在局限。因此，领域内迫切需要一种可精准、可编程地引导核糖体启动翻译的新工具。

2025年11月21日，在Nature Biotechnology期刊上，康奈尔大学钱书兵团队开发了蛋白质翻译起始的重编程技术，通过控制核糖体在mRNA上的移动来选择特定的起始密码子，从而影响蛋白质产物的质和量。

2025年12月22日，Yiyun Song针对该论文在Nature Chemical Biology发表了一篇题为“Programmable translation”的点评文章。

点评整理

核糖体对起始密码子的选择是翻译调控的关键步骤，但选择性地增强特定位点的翻译十分困难。研究团队设计了一种带帽反式RNA（capped trans-RNA）来解决此问题。

该RNA的5'端帽子结构能招募核糖体，其序列则与目标mRNA上特定起始密码子的上游区域互补，从而将核糖体精准引导至特定位点以启动翻译。Ribo-seq核糖体印迹分析证实，该方法可有效调控翻译起始。

研究团队通过两个体内实验证明了该技术的有效性：

1.通过靶向转录因子ATF4的不同起始位点，实现了对其蛋白表达的选择性上调或下调。

2.通过调控C/EBPβ蛋白的不同亚型，成功改变了小鼠肝脏的脂质水平。

此外，团队还发现了天然存在的带帽反义转录本，它们可能作为内源性反式RNA发挥着相似的调控功能。

这项研究不仅提供了一种精确调控蛋白表达的强大工具，也揭示了一种新的天然翻译调控机制。