中央研究院 Logo

RNA聚合酶III (RNA polymerase III, Pol III)是真核細胞內不可或缺的分子機器，負責製造多種維持細胞正常生長與運作的重要核糖核酸(ribonucleic acid, RNA) ，其中包括協助蛋白質合成的重要RNA。Pol III由多個蛋白質組成，其中Rpc34蛋白負責協助調控RNA的製造過程。然而，Rpc34蛋白的翼狀域在Pol III運作時會持續動態移動，因此難以透過冷凍電子顯微鏡的三維結構分析，判斷它在RNA合成過程中的實際位置與功能。

本院化學研究所章為皓副研究員、分子生物研究所陳宏達副研究員與統計科學研究所杜憶萍研究員組成跨所研究團隊，利用Bertozzi 點擊化學，開發可精準標記特定位置的生物正交技術，並結合單分子螢光共振能量轉移成像，成功即時觀察Rpc34蛋白的動態變化。研究發現，Rpc34蛋白的翼狀域會在3個特定位置之間來回切換，功能如同可靈活調節的支架。它一方面能穩定Pol III的運作，協助RNA合成順利進行，另一方面則幫助Pol III完成重新調整，為下一輪RNA合成做好準備。本研究不僅揭開Pol III 的重要運作機制，說明其如何持續製造RNA，也建立一套可用來研究大型、動態生物分子機器的新技術平台。研究成果已於 2026 年 6 月29 日發表於《美國國家科學院院刊》(PNAS) 。研究經費由本院及國科會支應。