研究為可折疊蛋白質的進化提供了新的見解

賴斯大學的 Peter Wolynes 領導的一項新研究為可折疊蛋白質的進化提供了新的見解。這項研究發(fā)表在《美國國家科學院院刊》上。

萊斯大學和布宜諾斯艾利斯大學的研究人員利用能量景觀理論來區(qū)分蛋白質序列中可折疊和不可折疊的部分。他們的研究闡明了關于在起源期間僅編碼蛋白質一部分的 DNA 片段是否可以自行折疊的持續(xù)爭論。

研究人員重點研究了蛋白質結構中的外顯子與蛋白質折疊性演化之間的廣泛關系。他們強調了外顯子(基因中編碼蛋白質的部分)和內含子(基因翻譯成蛋白質時被丟棄的沉默區(qū)域)的重要性。

利用目前可用的大量基因組外顯子-內含子組織和蛋白質序列數據，我們探索了外顯子邊界守恒并使用能量景觀理論測量評估其行為。”

彼得·沃林斯 (Peter Wolynes)，DR Bullard-Welch 基金會科學教授、化學、生物科學、物理學和天文學教授以及理論生物物理中心 (CTBP) 聯合主任

當 20 世紀 70 年代發(fā)現基因碎片時，人們立即提出，通過分解序列，這種結構有助于構建可折疊蛋白質。當研究人員在 20 世紀 90 年代再次研究這一問題時，現有的數據卻模棱兩可，沃林斯說。

該團隊目前已評估了外顯子作為 38 個豐富且保守的蛋白質家族中潛在的蛋白質折疊模塊的作用。經過幾代進化，外顯子可以在基因組中隨機移動，導致基因發(fā)生重大變化并產生新的蛋白質。研究結果表明，外顯子大小分布與指數衰減存在偏差，表明存在進化選擇。

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