Regulatori de poliadenilare alternative de ARNm

„masina moleculara“ sau de factori, și enzime

După cum sa menționat mai sus, este alcătuită din două poliadenilarea etapov- tăiere pre-ARNm și construirea de poli (A) coadă. Luați în considerare factorii implicați în aceste procese.
Pentru tăierea necesită factor de clivaj / poliadenilare I (CPSF) (tăiere factor / poliadenilare) și factorul Clivajul II (CF II), după cum este necesar pentru completarea poli (A) polimerază (poli (A) polimerază (PAP1)), factor de scindare I (CF i), factorul de poliadenilare i (PF i) și pAB1 sau Nab2 (vezi. figura). CF II, PAP1 și PF I pot fi izolați ca un mare complex de CPF. Toate genele implicate în acest proces au fost identificate printr-o combinație de metode biochimice si genetice.
Mișcarea:
complex multiproteinic prevede tăierea pre-ARNm de 15-30 nucleotide pe site-ul recunoscut CPSF. Cel mai adesea, site-ul conține AAUAAA-secvență, dar pot exista și alte opțiuni, dar CPSF de legare mai slabă. CstF (clivaj factor de stimulare, factorul de tăiere stimulare) se leagă c regiunea GU bogate pe site. Cu site-ul de recunoaștere a treia care conține UGUAA-secvență se leagă la TPI, care activează CPSF, chiar dacă aceasta nu este asociată cu AAUAAA. ARN-ul este tăiat imediat după transcrierea dată CstF se leaga de ARN polimeraza II. În plus, tăierea parte CFII, dar detaliile sunt încă necunoscute.

Când a terminat de tăiere, poliadenilarea începe să utilizeze PAP. Se adaugă la capătul 3 'al ARN-ului AMP (adenozin monofosfat) de la ATP. clivare pirofosfat. PAB2 asociată cu noul scurt poli (A) coadă și PAP crește afinitatea pentru ARN. Când coada atinge o lungime de aproximativ 250 de nucleotide, enzima pierde comunicarea cu CPSF și poliadenilare se oprește. CPSF în contact cu ARN polimerazei II și opriri de transcriere. În plus, un svyazyvaetsyacherez CFI multiproteic complex cu spliceosome care indeparteaza introni din ARN.
Acest sistem poate fi reprezentat mai mult:

uite un pic mai atent la PAP, care, în cuvintele profesorului Claire Moore de la Universitatea Tufts din Boston, este un fel de „inima“ acestei mașini moleculare. Studii Claire Moore și Andrew Bohm a arătat că PAP este format din 3 domenii 150-200 resturile de aminoacizi de fiecare. Domeniul N-terminal aparține unei familii de transferaze și nucleotide cuprinde o triadă de aminoacizi caracteristică. Acești aminoacizi implicați în legarea grup fosfat reglementat de ATP, și capabil de poziționare primer nucleofil 3'-OH (hidroxi), care facilitează reacția catalizată de metal nucleotid transferază.
Domeniul de mediu PAP nu are nici o omologie structurală cu alte proteine. Studiile au arătat că este implicată în interacțiunea cu gruparea fosfat de ATP și pirofosfat este îndepărtat, precum și în translocația ARN-ului la următoarea etapă de poliadenilare.
terminal-C este necesară pentru retenția poli (A) - a primerului în loc.

Aproximativ jumatate din gena care codifică o proteină care are mai mult de un situs de poliadenilare. Astfel, o genă codifică mai multe mRNAs care diferă în capătul lor 3. În plus, poliadenilarea alternativ modifică lungimea regiunii 3'-netranslatată, aceasta poate afecta locurile de legare a microRNA, conținute în regiunea 3'-netranslată. traducere inhibă microRNA de degradare a ARNm și lansare, care este asociat. Regiunea poliadenilare alternativă poate fi scurtat, prin urmare, ARNm care codifică sintetizat o altă peptidă, mai scurtă decât secvențe originale, deși acest lucru este mai puțin frecventă decât trunchiere regiunea 3'-netranslată.
Alegerea poliadenilare are loc în funcție de proteinele implicate în ea. De exemplu, exprimarea CstF-64 subunitatea CstF, crește în macrofage ca răspuns la lipopolizaharide (o componentă a peretelui bacterian, care initiaza un răspuns imun). Acest rezultat selecție poli slab (A) sinteza -site și eliminarea transcrieri corespunzător scurt a elementelor de reglementare din regiunea 3'-netranslată a acestor componente de ARNm de protecție ca lizozimul și TNF-α. Aceste mARN-uri au o speranță de viață mai mare.

poliadenilare alternativă pentru aceeași genă este caracterul specific țesutului, în plus, variază în timpul duratei de viață a celulei. Potrivit cercetării de către oamenii de știință de la Universitatea de Medicina si Stomatologie din New Jersey, pot fi identificate 42 de tipuri distincte de poliadenilare alternative. S-a constatat că, în unele țesuturi utilizate poliadenilare având o anumită locație în gena, de exemplu, site-urile din introni sau exoni și site-uri interne mari în exonul localizate aproape de capătul 3 'localizat. De asemenea, au fost detectate țesut (țesutul ocular, retina, placenta), care siturile de utilizare sunt rar utilizate în alte țesuturi. A fost analizat aproximativ 20 de gene a căror produse proteice sunt implicate în reglarea poliadenilare. Unele țesut cerebral demonstrează un nivel ridicat de conformitate cu expresia acestor gene, dar nivelul scăzut al coerenței cu alte țesuturi. Atunci când se compară regiunile genomice din jurul poli (A) -sites, utilizate în principal în țesuturile creierului, cu zone din celelalte țesuturi au fost identificate unele secvențe cis-reglementare asociate în mod specific cu poli (A) -site folosește în țesuturile creierului.

poliadenilirovanie- Alternativa este un proces complex, din care regulamentul nu este încă pe deplin clar. Acum, multe laboratoare angajate în cercetarea de poliadenilare alternative de ARNm sintetizat din gene diferite, de exemplu, NO-sintaza (enzimă de oxid de sinteză azota- substanță sintetizată în vase și cauzând extinderea acestora), ciclooxigenaza (enzimă cheie în metabolismul ksiloty arachidonic prin care sintetizat mediatori inflamatorii) și multe altele.
Aceste studii neobhodmy, dar, în plus, trebuie să:

1) pentru a investiga secvențele de reglementare

2) pentru a investiga factorii implicați în poliadenilare

3) organizează studiul poliadenilarea ARNm sintetizat cu diferite gene