Wykład - degradacja mRNA

Nasza ocena:

3
Pobrań: 49
Wyświetleń: 1764
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Wykład - degradacja mRNA - strona 1 Wykład - degradacja mRNA - strona 2 Wykład - degradacja mRNA - strona 3

Fragment notatki:

Mechanizmy degradacji uszkodzonego mRNA.
Mechanizm NMD
Mechanizm wynikający z pojawienia się wewnątrz sekwencji kodującej kodonu nonsensownego STOP, taka mutacja prowadziła by do powstania krótszego białka. Takie mRNA jest rozpoznawane przez komórkę podczas pierwszej inicjacji translacji. W procesie degradacji transkryptów z przedwczesnym kodonem STOP na drodze NMD bierze udział szereg czynników białkowych. U wszystkich organizmów, u których proces ten zidentyfikowano, istotną rolę odgrywają białka UPF1, UPF2 i UPF3.Kluczowym enzymem procesu NMD jest helikaza UPF1.Przyłaczanie kolejnych czynników powoduje uwolnie mRNA i degradacje w szlaku zależnym od deadenylacji.
Mechanizm SMD
Dotyczy transkryptów pozbawionych kodonu STOP co skutkowało by powstanie dłuższego białka niż normalnie. Uszkodzone mRNA jest rozpoznawane w I rundzie inicjacji translacji, wówczas mRNA zostaje pocięte endonukleolitycznie, powstają dwa fragmenty które są trawione przez egzosom. Jeśli jest obecne białko Ski 7 -mRNA zostaje rozpoznane przez egzosom, jeśli go brak następuje dekaping przez DCP1,DCP2 i endonukleolityczne cięcie przez enzym XmI od końca 5'. Mechanizm NGD
Polega on na tym, że w wyniku mutacji może powstawać struktura II rzędowa uniemożliwiająca przesuwanie się rybosomu po mRNA, następuje degradacja przez endonukleolityczne cięcie i uwolnienie rybosomu.następnie dalsze cięcie z udziałem egzosomu i enzymu XmI
Szalak interferencji RNA
Jest wykorzystany do niszczenia egzogennych RNA(np. wirusowych). Jeśli pojawia się dwuniciowy RNA enzym białkowy dicer powoduje przecięcie dwuniciowego RNA na fragmenty związane z siRNA, co powoduje inaktywację genomu wirusowego. siRNA, które wchodzi w skład kompleksu RISC, który powoduje rozplecenie dwuniciowych fragmentów. Jeden fragment jest degenerowany natomiast II wiązany jest do komplementarnej sekwencji mRNA wirusowego
Cząsteczki uczestniczące w procesie interferencji RNA Cząsteczki uczestniczące w procesie interferencji RNA można podzielić na kwasy nukleinowe oraz białka. Do grupy pierwszej należą dwuniciowe cząsteczki RNA, które dzieli się na wytwarzane przez komórkę miRNA (microRNA) oraz pochodzące z poza komórki siRNA (short interfering RNA) i długie dsRNA. Wśród białek uczestniczących w tym procesie należy wymienić białko Dicer tnące długie cząsteczki RNA na cząsteczki siRNA, kompleks RISC (RNA induced silencing complex) oraz niezwiązane bezpośrednio z procesem rybonukleazy degradujące pocięte mRNA.
microRNA- krótkie (ok. 21 nukleotydów)RNA, transkrybowane przez polimerazęII,dojrzewa w cytoplazmie. które może się wiązać rejonie 3'UTR mRNA. miRNA może być kodowane przez niezależne geny lub przez fragmenty intronów pri-mRNA. Pri-miRNA ulega obróbce przez endonuklazę Dorsha, która tnie pierwotny transkrypt w wyniku czego powstaje pre-miRNA ulega eksportowi z jądra przez eksportynę V. Dojrzewa w cytoplazmie w skutek czego z dwuniciowego przekształca się w jedno niciowe, następuje degradacja jednej nici a druga zostaje pocięta na fragmenty przez endonuklezę Dicer.

(…)

… docelowego mRNA. Sekwencja nici sensownej jest taka sama jak sekwencja docelowego mRNA. Każda cząsteczka siRNA charakteryzuje się występowaniem na końcu 3' obu nici dwóch dodatkowych nukleotydów oraz występowaniem reszty kwasu fosforowego na końcu 5' a grupy hydroksylowej na końcu 3'. Tylko jedna nić odpowiada za aktywność siRNA i pozostaje związana z kompleksem RISC, siRNA powinno charakteryzować się zróżnicowaną w obrębie cząsteczki stabilnością termodynamiczną. Występujące na końcu 5' nici antysensowej błędy w sparowaniu zasad lub obecność adenozyny powodują niską stabilność tego regionu i właśnie ta nić jest wiązana z RISC. Dużą stabilność powinien wykazywać koniec 5' nici sensownej, co zapobiegnie związaniu tej nici z kompleksem RISC. Występowanie uracylu w pozycji 10 nici sensownej wspomaga cięcie mRNA przez kompleks RISC- nić antysensowna. Podsumowując cząsteczka siRNA składa się z 19-nukleotydowego odcinka dwuniciowego i dwóch dodatkowych nukleotydów, najczęściej 2-deoksy-tymin, na każdym końcu 3'. Powinna się ona charakteryzować zróżnicowaniem w stabilności termodynamicznej pomiędzy jej regionami tak, aby ułatwić rozplecenie i związanie się odpowiedniej nici z białkami odpowiedzialnymi…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz