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简化RNA结构分析的新方法

日期:2014-11-14 00:00:00

RNA分子,类似于大家十分熟悉的DNA,对于细胞的代谢至关重要,要了解一个RNA分子的功能,大家需要知道它的三维结构。不幸的是,构建一条RNA链的形状一点也不容易,往往需要实验技术和计算机模拟的结合。目前已经有许多计算机方法被使用,但是它们往往很复杂和缓慢,并且根据不同的问题而有所变化。最近,意大利的里雅斯特国际高级研究学校(SISSA)的一个科学家小组,根据RNA分子的几何结构,设计了一种简单而通用的方法,据证明,这种方法非常有望用于分析和理解表征这些分子的复杂相互作用。

 

信使RNA、转运RNA、核糖体RNA……有不止一种类型的RNA。它们的不同之处,不仅存在于核苷酸序列——形成链的“珠子”,而且还在于这个长分子所呈现的三维结构。研究人员经常用计算机模型来揭示这种结构,但它们往往是相当复杂,而且,根据应用领域有所不同。SISSA科学家小组使用数字技术来开发一种新的“几何”模型,这种模型具有比传统方法更简单、更快速的优势,而且还能应用于不同的研究领域。经测试证明,这种方法是有效和稳健的。

 

就像DNA一样,RNA是由核苷酸组成的一个长链,是包含核酸碱基(编码这些分子所含信息的“字母”)的构建模块。SISSA教授Giovanni Bussi说明说:“利用标准的实验技术发现一个RNA分子的核苷酸序列,相对比较简单。更困难的是,发现分子的形状,但是,如果大家想了解它的功能,这往往是很关键的。”Bussi和同事们发明的这种方法,优点是它基于很简单的规则,据证明,比起实验室目前使用的其他计算方法,这种新方法不那么繁琐。研究人员表示:“大家的技术着眼于核苷酸的相对位置,它们的几何形状,在此基础上,根据分子的结构对它们进行分类。”研究组称这种方法还更通用,因为它能应用于各种各样范围的问题。

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