古菌核糖核酸酶FAU-1的结构解析揭示核糖体RNA成熟中的RNA识别与切割机制

《The Journal of Biochemistry》：RNA recognition and cleavage in archaeal ribosome biogenesis: insights from FAU-1

　　

摘要

核糖体RNA的成熟需要核酸酶识别合适的前体，并在核糖体组装的特定阶段对其进行切割。这些活性在古菌中是如何组织的仍然难以捉摸。Kawai及其同事解析了古菌核糖核酸酶FAU-1的晶体结构，揭示了一个同源三聚体，其外周具有RNA结合结构域，中心则由其C端结构域组装而成。该结构揭示了与细菌核糖核酸酶（RNase）E的RNA识别区域的相似性，同时暴露出整体架构上的显著差异。后续研究将FAU-1归类到RNase W家族，并证明了其C端结构域的催化作用。这些研究共同阐明了相关的RNA识别元件如何在不同的核酸酶架构中发挥作用。它们也引发了关于寡聚化、底物选择和催化激活之间关系的问题。解决这些问题将需要对生理性RNA底物及其相关蛋白进行分析，从而将单个加工酶的结构与功能性核糖体的组装联系起来。