从序列到结构:RNA建模的快速轨道

在生物学101中,我们了解到RNA是从我们的DNA复制的单一的,带状的碱基对,然后像构建蛋白质的配方一样读取。但是故事还有更多。一些RNA链折叠成复杂的形状,使它们能够驱动基因调节和蛋白质合成或催化生化反应等细胞过程。

来源:英国物理学家网首页
这些效果图显示了用于评估新Scoper过程准确性的RNA结构。 AI生成的初始结构基于序列(蓝色)的预测是由Scoper(红色)生成的精制预测结构所示的,其中包括放置镁离子(紫)。学分:Michal Hammel/Berkeley Lab

在生物学101中,我们了解到RNA是从我们的DNA复制的单一的,带状的碱基对,然后像构建蛋白质的配方一样读取。但是故事还有更多。一些RNA链折叠成复杂的形状,使它们能够驱动基因调节和蛋白质合成或催化生化反应等细胞过程。

我们知道,这些活跃的分子(称为非编码RNA)都存在于所有生命形式中,但是我们刚刚开始了解它们的许多角色,以及如何在环境科学,农业和医学中应用它们。

要研究并可能修改非编码RNA的功能,我们需要确定它们的结构。劳伦斯·伯克利国家实验室(Berkeley Lab)和耶路撒冷希伯来大学的科学家开发了一个简化的过程,可以预测RNA分子的结构至原子水平。

研究社区的成员可以来到伯克利实验室的高级光源(ALS)用户设施,只不过是分子的核苷酸序列并获得结构,或者他们可以使用团队的开源软件自己完成结构。

“我们一直在研究结构预测的更大局面,例如我们如何从A到Z,而不是在A,B和D上工作。这就是我们在伯克利实验室尝试做的事情,使其对用户友好。

已发布 生物物理学期刊

Berkeley Lab将是一站式商店,用于可视化RNA的解决方案状态。

更多信息: doi:10.1016/j.bpj.2024.12.024