RNA分子伴侣蛋白是原核生物和真核生物中都广泛存在的一类重要的RNA结合蛋白。它通过与目标RNA分子结合，改变其分子构象，从而促进RNA分子的折叠或者去折叠过程。研究表明，RNA分子伴侣在mRNA转录、转录后加工、mRNA转运以及mRNA翻译等过程中都具有重要作用。高等植物的叶绿体起源于蓝细菌，具有自己相对独立的基因表达系统。但是叶绿体中是否存在RNA分子伴侣蛋白？如果存在，它的功能是什么？这些问题一直以来都不清楚。
中国科学院植物研究所迟伟研究员与美国俄勒冈州立大学的Alice Barkan教授以及德国慕尼黑大学的Jrg Meurer 教授合作在 The Plant Cell 在线发表该研究以题为 An RNA-Chaperone-like Protein Plays Critical Roles in Chloroplast mRNA Stability and Translation in Arabidopsis and maize 的研究论文。该研究运用遗传学和生物化学等技术手段，在拟南芥叶绿体中分离到一个RNA分子伴侣蛋白BSF (petB/petD Stabilizing Factor)，并解析了其生物学功能。
该研究发现，BSF蛋白能够与叶绿体petA（photosynthetic electron transfer A），petB以及petD mRNA 直接结合，并调控它们的稳定性和翻译活性。体外和体内试验表明，BSF蛋白同大肠杆菌的RNA分子伴侣CspA蛋白类似具有明显的解链活性。进一步研究发现，BSF蛋白能够直接和叶绿体的另一个mRNA翻译调控因子CRP1 (Chloroplast RNA Processing 1) 结合，并改变CRP1蛋白结合位点的二级结构从而促进CRP1蛋白和目标mRNA的结合。
BSF促进叶绿体mRNA翻译活性的工作模式
综上，该研究阐明了叶绿体内RNA分子伴侣蛋白在叶绿体mRNA稳定性以及翻译活性中的重要作用，并揭示了叶绿体内两种RNA结合蛋白的一种新的作用方式，对进一步认识叶绿体基因表达的调控机制提供了新的线索。
据悉，中科院光生物学重点实验室博士研究生蒋京京、柴新以及慕尼黑大学的Nikolay Manavski博士为论文共同第一作者。迟伟研究员为通讯作者。俄勒冈州立大学Rosalind Williams- Carrier以及光生物学重点实验室的张立新研究员对论文亦有重要贡献。
文章链接：
www.plantcell.org/content/early/2019/04/08/tpc.18.00946
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