消化系肿瘤整合防治全国重点实验室 喻军

　　在生命科学的历史长河中，人类对遗传信息传递机制的探索从未停歇。从DNA双螺旋结构的发现到中心法则的建立，每一次重大突破都在重塑我们对生命本质的理解。复旦大学徐彦辉研究员团队在《Science》和《Nature》上发表的研究成果，犹如一部精妙的"分子电影"，首次完整揭示了RNA聚合酶II和III驱动基因转录的连续动态全过程。这部"电影"不仅填补了中心法则关键环节的认知空白，更以其教科书级的意义，为生命科学领域树立了新的里程碑。

　　基因转录作为中心法则的核心环节，长期以来被视为生命科学领域的"黑箱"。尽管科学家们已经知道DNA如何通过转录生成RNA，再通过翻译合成蛋白质，但关于RNA聚合酶如何启动转录这一关键步骤的动态过程，始终缺乏直观的分子层面的理解。徐彦辉团队的研究之所以具有划时代意义，正是因为他们成功"拍摄"下了这一过程的"电影"，而非以往静态的"快照"。这种动态视角的突破，让我联想到摄影技术从静态照片到动态影像的革命性飞跃——我们终于能够看到生命分子机器运转的连续画面，而非仅凭几个离散帧去推测整个故事。

　　陈曦子研究员关于RNA聚合酶II(Pol II)转录起始动态过程的分享尤其引人入胜。作为负责蛋白质编码基因转录的核心分子机器，Pol II通过精密的动态调控机制完成遗传信息的传递。研究团队系统揭示了转录前起始复合物从启动子识别到分步组装的完整过程，深入阐明了中介体促进RNA聚合酶磷酸化激活转录的分子机制，以及+1核小体对转录起始的精细调控作用。特别重要的是，团队完整描绘了Pol II转录从头起始的连续动态过程，揭示了通用转录因子与转录泡如何协同作用，推动转录起始向延伸阶段的分子转变机制。这些突破性发现，犹如一把金钥匙，为我们打开了理解基因表达调控的大门。

　　王茜敏研究员关于RNA聚合酶III(Pol III)的研究同样令人振奋。作为负责tRNA、5S rRNA等短链非编码RNA转录的关键酶，Pol III在细胞内需要维持极高的转录效率和精确性。研究团队首次完整解析了人源Pol III转录起始的动态全过程，不仅阐明了其实现"高效快速转录循环"的独特结构基础，更重要的是揭示了转录因子与聚合酶催化活性协同作用，驱动Pol III由起始向延伸阶段转变的精细分子机制。这一发现为理解真核生物短链非编码RNA的高效合成提供了全新的理论框架。比较Pol II和Pol III的转录机制，就像比较两种不同类型的工厂生产线——一个负责生产复杂多变的产品(蛋白质编码RNA)，一个负责大量生产标准件(非编码RNA)。这种多维度的比较分析，不仅揭示了生命设计的多样性，也展现了进化过程中形成的经济性原则。

　　从技术层面看，这些研究成果的取得绝非偶然。冷冻电镜技术的突破、高分辨率结构解析方法的创新、以及计算生物学的发展，共同为这部"分子电影"的拍摄提供了技术保障。徐彦辉团队的成功，体现了多学科交叉融合在现代生命科学研究中的关键作用。这让我想到天文望远镜的发展如何扩展了人类观察宇宙的边界——同样，结构生物学技术的进步也让我们得以窥见分子世界的"深空"，发现那些曾经不可见的生命奥秘。

　　作为科学工作者，徐彦辉团队的研究给予我的不仅是知识上的丰富，更是一种方法论上的启示。他们对科学问题的执着探索、对技术极限的不断挑战、以及对多学科融合的开放态度，都值得每一个科研人员学习。回望这部基因转录的"分子电影"，我们不禁感叹生命设计的精妙与复杂。在肉眼不可见的分子世界里，无数RNA聚合酶分子正按照亿万年来进化的程序，忠实地执行着遗传信息的传递任务。徐彦辉团队的研究，犹如为人类打开了一扇观察这一微观世界的窗户，让我们得以一窥生命最基本也最神奇的过程。这种对生命本质的深入理解，不仅满足了人类的好奇心，更为我们战胜疾病、改善健康提供了关键的科学基础。

　　正如樊代明院士所强调的，这项研究不仅揭示了生命核心机制的新规律，更通过解析转录起始的动态全过程为临床转化埋下了科学种子，肿瘤等复杂疾病的治疗突破不仅依赖临床技术层面的革新，而且必须深入到分子机制的本源——转录起始机制虽然看似是基础研究，实则直指肿瘤发生发展中基因表达异常、非编码RNA失调等核心问题的分子本质。这一认识深刻揭示了基础科学研究的独特价值：它或许无法立即转化为临床应用，但正如照亮未知世界的明灯，为人类文明进步奠定基石；它如同连接现在与未来的桥梁，今天的分子机制研究必将孕育出明天的疾病治疗新方案。