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科學家們在SLAC國家加速器實驗室加州的科學家首次觀察到一種化學物質與負責調節蛋白質產生的 RNA「開關」相互作用。 研究人員觀察到數百萬個 RNA 片段響應腺嘌呤分子的化學訊號而改變形狀。
這項突破性的觀測是透過 SLAC 革命性的 X 射線自由電子雷射器實現的，該雷射器能夠觀測一些最快、最微小的化學和生物反應。 結果發表於自然，打開了更了解 RNA 的大門，RNA 是逆轉錄病毒的遺傳物質，在大多數形式的癌症中也發揮作用。
這種特殊的生物開關稱為核糖開關，僅存在於細菌中。 國際研究小組研究了一種稱為有害弧菌，與引起霍亂的細菌有關。
科學家相信，了解開關如何激活的細節可以使我們能夠使開關失活，從而關閉蛋白質生產並殺死有害細菌，而不會對受感染的人類產生任何後果。
觀察並不容易。 X 射線非常強大，可以破壞分子，因此它們通常嵌入大晶體中。 RNA 太靈活了，無法像這樣工作，因此團隊開發了奈米晶體，使他們能夠在百萬分之一秒或十億分之一秒內捕獲 RNA 的變化。
「SLAC 的 X 射線雷射先前的實驗研究了由光引發的光合作用等生物反應。 但這是第一次在原子尺度上即時觀察到由兩個生物分子的化學相互作用引發的現象，」國家癌症研究所癌症研究中心的結構生物學家、團隊負責人王雲星說。A陳述。
「這確實展示了 X 射線自由電子雷射所提供的獨特功能，這是當前技術或即將出現的任何其他技術無法做到的。 這就像您擁有一台快門速度非常快的相機，因此您可以捕捉到生物分子的每一個動作。
