所有真核生物mRNA 5′端都有帽子結構，早在1976年Shtkin就根據體外翻譯實驗結果指出，5′端帽子有增強翻譯效率的作用。此後眾多研究證實，大多數mRNA的翻譯依賴於帽子結構。
除了帽子外，真核生物mRNA的3′端大都有polyA尾巴，在許多體內實驗和高活性的體外翻譯體系中都觀察到，mRNA polyA結構與翻譯效率有直接的關系，帶polyA的mRNA比無polyA尾巴的相應mRNA的翻譯效率高得多。5′端帽子和3′端polyA能夠協同地調節mRNA的翻譯效率。進壹步研究表明，真核生物翻譯起始過程中，polyA被PABP所結合，通過PABP影響翻譯。
PABP在真核生物中高度保守，含有4個RNA識別模體(RNA recognition motif， RRM)。Sachs等首先證明，PABP參與翻譯起始。PABP能協助60S亞基與40S亞基結合從而促使80S核糖體的形成〔5〕。生化方面的證據也揭示了PABP在翻譯起始中的作用。無論是polyA還是5′端帽子結構都不能單獨作用於翻譯，而只能協同作用，PABP在此過程中參與帽子和其起始因子的相互作用〔3、6〕。可能PABP可以直接與CBP作用或通過壹個中介物間接作用(如圖1)，通過這種相互作用，mRNA的兩末端在空間上十分靠近而形成環狀。這與40多年前電子顯微照相觀察到多核糖體是環狀的實驗結果壹致。可能真核生物就是通過兩末端作用而提高翻譯效率的。
圖1 翻譯起始mRNA兩末端的相互作用
如果在溶菌酶的體外翻譯體系中加入外源polyA，蛋白質的合成就受抑制，這表明外源polyA結合(squester)了壹種翻譯必須成分。Gallie等還發現，沒有帽子結構的mRNA的抑制效應比有帽子的mRNA大，表明含5′端帽子的mRNA能高效競爭易被外源polyA結合的某成分。而且，加入純化的eIF4F和eIF4B能逆轉polyA導致的抑制效應。可見，這種外源polyA所結合的成分就是eIF4F、eIF4B。雖然這些因子能直接作用於polyA，但是它們與polyA的親合力只有它們與PABP的親合力的二分之壹左右〔7〕。對此最可能的解釋是，polyA與eIF4F、eIF4B的結合是通過PABP/polyA復合物和各因子間的蛋白質-蛋白質相互作用完成的。
在酵母和植物中，PABP與eIF4F(eIFiso4F)的大亞基eIF4G(eIFiso4G)直接作用而促進40S亞基與mRNA結合〔7、8〕。但哺乳動物的PABP卻不和eIF4G直接作用。最近在哺乳動物中發現了壹個與eIF4G具壹定同源性的PABP作用蛋白，PAIP-1。Craig等〔9〕就此提出了壹個模型，認為哺乳動物PABP和eIF4A以PAIP-1為中介而在polyA和5′-UTR間形成壹個橋，5′端帽子和polyA對翻譯起始的協同作用或許是按以下步驟完成的：eIF4A通過與eIF4G作用而召集於5′端帽子，而帽子反過來又促進eIF4A的召集反應(圖1)，然後eIF4A以PAIP-1為中介與PABP作用〔4、9〕。在植物中，不但eIF4F(eIFiso4F)和eIF4B能分別提高PABP對polyA的親和力，而且兩者還能協同影響PABP對polyA的結合力。提示PABP、eIF4F、eIF4B三因子間必有壹個功能上的相互作用〔7〕。而在哺乳動物體內，eIF4F含量較低，為提高翻譯效率，eIF4F與PABP結合以分別提高它們與帽子及polyA的結合〔4〕。
PABP與其相關起始因子的分子間相互作用受細胞間PABP和mRNA濃度的控制，在壹定濃度下，polyA(很可能是與PABP***同作用)能選擇性提高體外mRNA的翻譯。而且，兩末端的這種PABP參與的分子間相互作用對翻譯前mRNA的完整性起著檢測作用，從而可以阻止不完整的mRNA的翻譯。PABP在起始中參與分子間作用的另壹個原因，也許是通過兩末端靠近促進再起始。已有證據表明，40S亞基在翻譯結束後仍與mRNA結合在壹起；與mRNA結合的核糖體能被優先召集。在GCN4 ORF的上遊有 4個小的上遊開放閱讀框(suORF)。GCN4 mRNA為了翻譯遠端開放閱讀框，40S亞基在近端suORF翻譯後仍與mRNA結合著。隨著第壹suORF翻譯的終止及60S亞基的脫離，仍有50%的40S亞基與mRNA結合繼續進行掃描，從而提高翻譯效率。
40S亞基在翻譯終止後，仍結合於mRNA的3′-UTR有利於再起始，而3′-UTR長度決定其結合的時間。翻譯效率低的mRNA往往利用這種機制，構建壹系列3′-UTR長度不壹的mRNA，隨著3′-UTR長度加長，翻譯效率也提高。3′-URT越長，翻譯終止後，核糖體仍結合於3′-UTR的時間也長，從而提高了它們的召集反應。而且在此過程中，結合在mRNA上的40S亞基濃度比已從mRNA上脫離的40S亞基濃度高。PABP/polyA復合物和eIF4F/5′端帽子復合物可能便於再召集〔4〕。
2. 兩末端的相互作用提高mRNA穩定性
PABP和CBP的相互作用不但能促進高效翻譯起始，而且在維持mRNA的完整性方面也起著重要作用〔4、9〕。在酵母和哺乳動物中，mRNA在降解時，去polyA的反應發生於去帽子之前。polyA首先降解導致PABP從mRNA上釋放，隨著PABP的釋放，5′端帽子被去帽子酶DcplP切掉，整個mRNA也迅速被5′→3′RNA核糖體外切酶XrnlP降解。PABP從mRNA上的釋放使5′端帽子易受攻擊，PABP在此過程中起了保護作用。PABP能增強植物eEF4F和帽子結構的結合，說明PABP是以eIF4G為中介通過穩定eIF4E與帽子的結合以發揮其功能〔2〕。而在哺乳動物中，mRNA的去polyA發生在5′ 端帽子降解之前，說明PABP很可能以PAIP-1為中介促進eIF4F與帽子結合而發揮其保護作用〔4〕。
3. mRNA兩端功能性作用的調節
有多種內外因素調節mRNA 5′端帽子和polyA的相互作用，如蛋白質修飾等。哺乳動物細胞培養時，當血清饑餓時翻譯受抑制，反之翻譯又被激活。此外，胰島素也能以濃度依賴的方式誘導血清饑餓細胞帽子/polyA協同作用促進翻譯，說明對PABP和帽子相關起始因子相互作用的調節(可能以PAIP-1為中介)是胰島素信號轉導途徑的壹部分〔11〕。胰島素的調節可能是通過蛋白因子磷酸化來完成的〔4〕。如誘導eIF4E發生磷酸化，從而提高了它與帽子結合的活性，或促使eIF4E結合蛋白發生磷酸化，促進eIF4E與eIF4G的相互作用，最終影響eIF4A的召集，從而影響其與PAIP-1作為兩末端間“橋”的作用。
基因誘導是另壹種調節兩末端功能性作用的方式。研究發現，T細胞被激活後誘導產生PAIP-1，然後PAIP-1與polyA結合蛋白(iPABP)作用〔9〕。
環境脅迫如熱激，壹方面能使多核糖體快速解體，另壹方面使mRNA的帽子和polyA的相互作用下降而抑制翻譯。熱激直接或間接地使與PABP結合的蛋白因子的磷酸化狀態發生變化，如使哺乳動物eIF4E和eIF4B〔1〕、植物eIF4B〔11〕發生去磷酸化。去磷酸化直接降低了植物eIF4F/eIF4B和PABP的作用；而在哺乳動物中，去磷酸化間接降低eIF4A的召集及其與PAIP-1/PABP/polyA復合物作用的機會，從而抑制翻譯。
4. 無polyA和帽子的mRNA末端相互作用的功能
研究表明，沒有polyA或帽子結構的mRNA的兩末端也能發生相互作用對翻譯起作用。哺乳動物中的細胞周期調控組蛋白的mRNA沒有polyA，但其5′端有壹個保守的莖環結構，該結構是核胞質轉運和調控不同細胞周期時mRNA穩定性所必需的。同時發現它對以莖環結構終止的哺乳動物mRNA的高效翻譯也是必需的。這種莖環結構類似於polyA，它作為調節因子的活性依賴於5′端帽子，表明5′端帽子和莖環結構間也存在相互作用。
在病毒中發現了壹些有polyA而沒有5′端帽子的mRNA，如番茄蝕刻病毒的基因組mRNA，利用壹個5′端前導序列代替5′端帽子授於mRNA進行不依賴帽子的翻譯功能。5′端前導序列就象5′端帽子壹樣和polyA發生相互作用，促進高效翻譯。但是，介導這種相互作用及細胞周期調控組蛋白mRNA兩末端作用的蛋白因子仍在研究之中。
其它壹些缺帽子或polyA的病毒RNA兩端也顯示了功能性相互作用，這種作用是通過與帽子或polyA功能類似的RNA元件來完成的。如TMV mRNA沒有polyA，但含有壹個20bp的3′-UTR，具有與polyA相似的功能。此3′-UTR是壹個包含5個RNA假結(pseudo-knots)和壹個類似tRNA的末端區域的高級結構。
沒有polyA或帽子結構的非保守mRNA的研究說明，開放閱讀框旁側的序列元件或許是高效翻譯的基礎。關於蛋白質翻譯機制還有許多問題仍不清楚，環狀mRNA翻譯可能就是蛋白質翻譯機制之壹，這還有待進壹步研究。