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寻找细胞核内分子马达曾被认为是实验性的渺茫机会,但普里马尔·德·拉内罗勒和他在芝加哥伊利诺伊大学的同事们却获得了成功。在今天出版的《科学》杂志上,他们报告说在细胞核内发现了肌球蛋白-1,这是一种与所有肌肉收缩背后的分子在化学上相似的物质。他们还进一步描述了肌球蛋白-1如何融入细胞核转录DNA的机器的一部分,并似乎为这一过程提供动力。“说服我们的同事是一场艰苦的战斗,”德·拉内罗勒承认。
的确,许多科学家认为,肌球蛋白——一种自 20 世纪 20 年代以来就已知的蛋白质,存在于几乎所有类型细胞的细胞质中——不会存在于细胞核中。但究竟是什么驱动了转录仍然是个谜。一定有什么东西负责拖动长长的 DNA 链穿过酶,酶将其转录成信使 RNA,信使 RNA 能够离开细胞核并帮助指导核糖体上的蛋白质合成。而对于德·拉内罗勒来说,肌球蛋白似乎并不是一个疯狂的赌注。“当你的心脏跳动、当你呼吸、当你消化食物或生孩子时——任何时候细胞移动或分裂,”他说,“肌球蛋白都参与其中。”
他希望应用科学界对肌球蛋白在肌肉收缩中的作用的了解,可能有助于他们进一步了解肌球蛋白-1 如何在“基因表达的关键第一步”中发挥作用。其他人则希望这一发现将有助于为开展被认为是高风险的科学研究争取更多支持。“最初旨在证实一个极具争议的观察结果——细胞核中的肌球蛋白——的项目,已经成为理解细胞如何执行通过 DNA 转录复杂遗传信息的相当艰巨任务的重要关键,”国家科学基金会分子和细胞生物科学部代理副主任 Eve Barak 说。“这是一个非常重要的进展。”