理化学研究所（理研）研究人员报告称，他们解析了一种RNA解旋酶通过选择性识别信使RNA（mRNA）特定片段来调控基因表达的分子机制。研究团队表示，该发现或可为后续合理设计调节该酶活性的药物提供依据。相关论文已发表在《自然通讯》（Nature Communications）。

研究人员指出，与具有双链螺旋结构、相对易于识别的DNA不同，由DNA转录产生的mRNA并非简单的线性带状分子，而会形成多种三维结构，这些结构会影响其被翻译成蛋白质的过程。

在细胞内，一类被称为RNA解旋酶的酶能够改变RNA结构。其中，DEAD-box RNA解旋酶可将RNA“拉直”，使其呈单链状态。DEAD-box RNA解旋酶家族成员DDX3X被认为只与RNA的部分片段发生相互作用，从而影响基因表达，但其特异性来源此前在分子层面仍不清楚。

理研综合医学科学中心（IMS）的丰山裕树表示，DDX3X已知参与调控mRNA向蛋白质的翻译，且DDX3X功能异常与癌症和神经系统疾病密切相关，因此阐明其分子机制具有潜在的医学意义。

在最新研究中，丰山裕树与IMS的岛田一夫、东京大学的竹内航合作，采用溶液核磁共振（NMR）光谱技术，确定了DDX3X选择性识别mRNA特定片段的分子机制。研究团队称，出乎意料的是，DDX3X的一个天然无序区在这种选择性识别中发挥了关键作用。

岛田一夫表示，由于天然无序区缺乏明确结构，团队此前并未预期该区域会参与对RNA结构基序的特异性识别；通常此类精确的分子相互作用被认为由结构稳定的蛋白质区域介导，并常以“锁钥模型”描述。

研究人员认为，这一结果为理解其他含天然无序区蛋白质的功能提供了启示，并凸显溶液NMR在分析此类蛋白结构与相互作用中的作用。丰山裕树称，该发现强调天然无序区在细胞功能精细调控中的重要性。

团队还表示，下一步将继续研究DDX3X天然无序区的其他特征，包括其如何决定亚细胞定位。岛田一夫指出，这可能揭示该蛋白调控翻译过程的另一层机制。