9月18日，国际学术期刊 The Journal of Biological Chemistry 在线发表了中科院上海植物逆境研究中心朱健康研究组与上海药物研究所徐华强研究组合作项目——植物PPR蛋白结构与调控RNA processing 分子机理研究的最近进展。

　　PPR( Pentatricopeptide repeat) 蛋白是一类广泛存在于真核生物中并在植物生长发育调节中起到重要作用的蛋白，尤其是在调控植物雄性不育中有重要作用，研究其分子机理有助于育种学的发展，此类蛋白定位于线粒体和叶绿体中，通过PPR domain特异性结合RNAs（Pre-mRNAs, tRNAs）进而调节线粒体和叶绿体中RNA splicing和editing 等后转录过程。

　　植物生理与生态研究所上海植物逆境研究中心朱健康组博士生班霆与中科院上海药物研究所，美国Van Andel Research Institute 徐华强研究员研究组的同事共同努力得到了拟南芥PPR 蛋白THA8L (At3G46870)的蛋白晶体，并成功解析了分辨率为1.9 Å的X-ray蛋白结构，发现其包括五个半PPR 结构域，生化实验结果表明THA8L可以与ycf3 intron II 特异性结合，THA8L与单链RNA的亲和力远高于双链RNA或者DNA链，证明了其功能与介导mRNA splicing相符。部分位于蛋白表面的Arg 和Lys 突变可以降低PPR蛋白和RNA 之间的作用力，证明PPR结构域中正电荷的氨基酸可以通过电荷作用力与带负电的RNA相互作用。基于以上研究结果与已有相关报道，研究组提出PPR 蛋白与RNA的结合依赖于两种作用力。第一种作用力是PPR结构域上特定氨基酸与RNA碱基之间的相互作用，另一种则依赖于PPR motif上碱性氨基酸和RNA backbone上酸性磷酸基团之间的作用。

　　该研究第一次报道了这类小PPR 蛋白与靶标RNA的识别机制，其成果进一步加深了我们对PPR 蛋白调控细胞器中RNA processing的分子机理的理解。

　　该研究得到了科技部“973计划”、国家自然科学基金委及上海市科委的支持。

　　文章链接：http://www.jbc.org/content/early/2013/09/18/jbc.M113.496828.full.pdf+html 

　　（供稿部门：徐华强研究组）