导读：你是否曾想过，在生物体内潜伏着一套神秘的“分子密码”？最近，科学家们成功破解了RNA中的假尿嘧啶（Ψ）暗号，发现它能扮演“指挥官”的角色，通过三重信号传递（rRNA、tRNA、mRNA）精准调控蛋白质合成！今天，我们就来深入探讨这场微观世界的“生物博弈”！

假尿嘧啶（Ψ）是RNA中最常见的化学修饰之一，广泛存在于rRNA、tRNA、snRNA和mRNA中，其已知功能包括：稳定RNA二级结构、调节RNA-蛋白质相互作用、影响翻译效率和准确性。本研究提出了几个未解的问题：植物中Ψ的全基因组分布特征，以及它在rRNA、tRNA和mRNA上的协同作用机制。Ψ修饰如何通过核糖体功能、tRNA解码、mRNA翻译的多层次调控来影响蛋白质合成。

文章索引：标题：Quantitative RNA Pseudouridine Maps Reveal Multilayered Translation Control through Plant rRNA, tRNA, and mRNA Pseudouridylation 发表期刊：Nat Plants 发表时间：2025年2月 作者团队：美国霍华德休斯医学研究所 何川教授团队 IF：158 DOI：10.1038/s41477-024-01894-7

核心发现：

• rRNA中的假尿嘧啶化能够全局控制翻译，尽管不同rRNAΨ位点的作用各有不同。
• tRNA T臂环中的Ψ与其各自密码子的翻译效率之间存在显著的正相关关系。
• Ψ水平与mRNA稳定性呈负相关，但与拟南芥幼苗的翻译效率呈正相关。

研究结果：

(1) 通过BID-seq技术，系统揭示了rRNA中的假尿嘧啶化的保守性规律，发现核糖体活性中心相关rRNA的Ψ修饰在不同物种中高度保守。这些保守的Ψ位点可能在结构稳定性和功能调节中起关键作用。

(2) 进一步分析发现，rRNA及tRNA中的Ψ化学计量可以调控翻译效率。对于拟南芥和水稻，研究者们观察到在高代谢需求的组织中，特定rRNA的Ψ修饰比例显著升高，同时在胁迫反应的组织中，新增的动态Ψ位点可能增强翻译的保真性。

(3) 在对比单子叶和双子叶植物的mRNA时，几乎未发现跨物种保守的Ψ位点，这或许表明植物mRNA的Ψ修饰缺乏进化保守性。

(4) 通过高分辨率的Ψ修饰图谱，揭示了水稻和拟南芥中mRNA的组织特异性修饰模式及其与发育调控的关联。

(5) 最后，研究表明Ψ修饰程度与mRNA的稳定性及翻译效率密切相关，尤其是在5′-UTR上携带Ψ位点的转录本，其翻译效率显著提高。

研究结论：本研究生成了精细的Ψ图谱，结合rRNA、tRNA与mRNA的Ψ修饰与mRNA丰度和Polysome分析，揭示了Ψ修饰对翻译效率的深刻影响。这为我们进一步理解生物体内的细胞机制提供了重要资源，在未来的生物医疗应用中，或可为药物开发和基因治疗提供新思路。记得关注人生就是博-尊龙凯时，与我们一同探索生命的奥秘！

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