中國科學院上海生命科學研究院生物化學與細胞生物學研究所程紅研究組的最新研究成果，以Exosome cofactor hMTR4 competes with export adaptor ALYREF to ensure balanced nuclear RNA pools for degradation and export為題，在線發表在EMBO Journal上，研究揭示了hMTR4 和ALYREF之間的競爭在維持細胞核內降解和出核間的平衡中發揮著重要作用。
基因表達的每個步驟均受到嚴密的質量監控，exosome復合體是RNA質量監控系統的重要組成部分。它是一個具有內切酶活性和3’-5外切酶活性的多亞基復合體，可參與加工和降解各種RNA。hMTR4作為重要的輔助蛋白在細胞核內exosome功能發揮中不可或缺。迄今，exosome復合體的底物繁多，底物識別機制是關于exosome的一個基本問題。此外，細胞核內RNA的降解或出核的命運決定的分子機制尚不清楚。
研究人員通過對exosome復合體組分hRRP40或hMTR4沉默細胞的核內RNA進行深度測序，發現并證實在RNA加工和出核功能正常的細胞中，相當一部分mRNA和長非編碼RNA均是exosome復合體的降解底物。通過對exosome復合體招募機制的研究，揭示了hMTR4可以特異地將exosome復合體招募到其底物RNA上。有趣的是，這種招募特異性是通過hMTR4與mRNA出核接頭蛋白ALYREF競爭結合CBC(cap-binding complex)來實現的。研究人員進一步提供證據支持這樣的競爭機制決定了細胞核內的RNA走向出核還是降解的生死存亡問題，并可能確保了發生出核或降解的RNA pools的平衡。該研究與中科院大連化學物理研究所研究員李國輝及其課題組合作完成，研究工作得到科技部和國家自然科學基金委的資助。