抽象的氨基酰基-TRNA合酶(AARSS)是对蛋白质合成本质的家务酶。但是,越来越明显的是,某些AARS也具有非翻译功能。在这里,我们报告了三酰基-TRNA合成酶(THRRS)在肌源性分化中的非翻译功能的鉴定。我们发现,THRS在体外对体外和损伤诱导的骨骼肌再生进行负调节。此功能独立于THRR的氨基酸结合或氨基酰化活性,而THRR的敲低会导致增强的分化,而不会影响整体蛋白质的合成速率。此外,我们表明,THRR的非催化新域(UNE-T和TGS)对于肌原性功能是必需的且足够的。在寻找这种新功能的分子机制时,我们发现激酶JNK是THRR的下游靶标。我们的数据表明MEKK4和MKK4是肌发生中JNK的上游调节剂,而MEKK4-MKK4-JNK途径是THRR的肌源功能的中介。最后,我们表明THRR与AXIN1物理相互作用,破坏AXIN1-MEKK4相互作用,从而抑制JNK信号传导。在结论中,我们在维持骨骼肌发生稳态时发现了THRR的非翻译功能,并确定AXIN1-MEKK4-MKK4-MKK4-JNK信号传导轴是THRRS动作的直接目标。
作为高度多样化的脊椎动物类,鸟类已经适应了各种生态系统。如何在遗传上解释这种表型多样性是有争议的,并且很可能基于基因组含量的差异。更大且更复杂的基因组可以允许更大的遗传调节,从而导致表型的多样性。令人惊讶的是,与其他脊椎动物相比,禽类基因组要小得多,但含有与其他脊椎动物一样多的蛋白质编码基因。这支持了以下观点:表型多样性在很大程度上取决于在非编码基因序列上的选择。转移RNA(TRNA)代表一组非编码基因。然而,跨鸟类基因组的tRNA基因的特征在很大程度上尚未探索。在这里,我们详尽地研究了鸟类和跨脊椎动物中这些关键的翻译调节剂的进化和功能后果。我们对代表每个鸟类顺序的55个鸟类基因组的致密采样显示,平均有169个tRNA基因,而至少有31%被积极使用。与其他脊椎动物不同,禽类tRNA基因的数量和复杂性降低,但仍与脊椎动物摇摆配对策略和突变驱动的密码子使用一致。我们详细的系统发育分析进一步发现了脑燃料的塞环长度促进bybybybybybybybybybytransbobablesablelements。 翻译。
RNA 世界假说虽然是有关地球生命起源的可行假说,但迄今为止未能为通过非生物过程从游离核苷酸合成具有催化功能的 RNA 分子提供令人信服的解释。为了解决这个长期存在的问题,我们使用实验确定的聚合反应速率开发了一个 RNA 世界起源的现实模型。我们从对初始状态的最小假设开始,该初始状态仅需要存在短寡聚体或游离核苷酸,并通过将一天划分为干、半湿和湿阶段来考虑环境循环的影响,这三个阶段以其支持的反应性质为特征。长聚合物的最大长度有时超过 100 个核苷酸,由于非酶促、非模板聚合物延伸和模板指导的引物延伸过程的组合而自发出现。前者有助于增加 RNA 链的长度,而后者有助于产生互补的链副本。链也以结构依赖的方式进行水解,有利于断开连接未配对核苷酸的键。我们确定了核酶和 tRNA 样结构以及双链 RNA 分子出现所需的最有利条件,根据二级结构对所有 RNA 链进行分类,并确定它们在群体中的丰度。我们的结果表明,在适当的环境条件下,非酶促过程足以导致各种具有复杂二级结构和潜在催化功能的核酶样分子的出现。