核酶是什么(Ribozyme)？

核酶是核糖核酸（RNA）的一种分子，在化学反应中起催化剂的作用。核酶是核糖核酸酶的缩写。在20世纪80年代发现核酶之前，人们认为只有蛋白质可以充当酶并催化反应。现在人们知道核酶也可以核酶参与许多重要的细胞内功能，并因其切割RNA的能力而具有治疗用途。核酶既可人工合成，也可自然产生。核酶在化学反应中起催化剂的作用。核酶的主要功能是分裂磷酸二酯键通过水解作用与目标RNA分子形成键。磷酸二酯键是一种共价键，将RNA和DNA中的核苷酸连接在一起，形成分子的主链。水解包括添加水分子，核酶利用水解作用来切割其他RNA分子或自身，有时也会连接或连接，两个RNA分子在一个叫做剪接的过程中分裂在一起。在单细胞有机体嗜热四膜虫中RNA剪接的研究导致了核酶的发现。美国科罗拉多大学教授托马斯·切赫发现，这种有机体中的RNA在没有任何有催化作用的蛋白质。切赫和耶鲁大学教授西德尼·奥尔特曼因其对核酶的研究而获得1989年诺贝尔化学奖。除了剪接之外，核酶在翻译过程中还催化氨基酸组装成蛋白质。当信使RNA（mRNA）中的遗传信息时，就会发生翻译通过核糖体的活动被解码成一系列氨基酸核糖体RNA（rRNA）是核糖体的主要组成部分，因此也可以被认为是核酶。许多不同类型的核酶存在于自然状态，并被研究过。其中两种核酶，发夹状核酶和锤头状核酶，在植物病毒的卫星RNA中发现，锤头状核酶已在实验室进行了修饰，用作RNA切割剂。人们相信修饰锤头状核酶在基因治疗中可能有临床应用。切割RNA的能力可能有助于对抗逆转录病毒，由于逆转录病毒依赖RNA基因组在宿主细胞中复制，研究人员也开发出了完全合成的核酶，用于类似的医疗用途。改良锤头状核酶和合成核酶正被专门研究作为治疗人类免疫缺陷病毒（HIV）的选择。