معلومة

طفرة في تسلسل ما قبل mRNA

طفرة في تسلسل ما قبل mRNA


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

هل تم تسجيل أي طفرات تسبب آثارًا ضارة بسبب التغيير في جزء ما قبل mRNA المسؤول عن التضفير الصحيح لـ m-RNA؟


نعم ، يمكنك العثور على طفرات في الحمض النووي الجيني تؤثر على مواقع تقبل لصق. تسرد ويكيبيديا النتيجة التالية:

  • تحور موقع لصق يؤدي إلى فقدان وظيفة ذلك الموقع. يؤدي إلى الكشف عن كودون التوقف المبكر ، أو فقدان exon ، أو تضمين intron.
  • تحور موقع لصق يقلل من الخصوصية. قد يؤدي إلى تباين في موقع اللصق ، مما يتسبب في إدخال أو حذف الأحماض الأمينية ، أو على الأرجح اضطراب إطار القراءة.
  • إزاحة موقع لصق ، مما يؤدي إلى تضمين أو استبعاد عدد أكبر من RNA مما هو متوقع ، مما يؤدي إلى exons أطول أو أقصر.

تسرد المقالة ورقتين مثيرتين للاهتمام:

Lim KH ، Ferraris L ، Filloux ME ، Raphael BJ ، Fairbrother WG (2011). "استخدام التوزيع الموضعي لتحديد عناصر الربط والتنبؤ بعيوب معالجة ما قبل الرنا المرسال في الجينات البشرية". بروك. ناتل. أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 108 (27) 11093-11098.

وارد أ ج ، كوبر تا (2010). "علم الأمراض من التضفير". J. باتول. 220 (2) 152-163.

كلا الورقتين مفتوحان.


تقييم التأثير الوظيفي على عملية الربط السابقة للـ mRNA لـ 28 نوعًا من أنواع النيوكليوتيدات المرتبطة بمرض بومبي في GAA exon 2 واستعادتها باستخدام تقنية مضادات المعنى

مرض تخزين الجليكوجين II (GSDII) ، والذي يُطلق عليه أيضًا مرض بومبي ، هو مرض وراثي وراثي وراثي ناتج عن خلل في استقلاب الجليكوجين بسبب نقص إنزيم حمض ألفا جلوكوزيداز (GAA) المسؤول عن تحللها. حتى الآن ، تم الإبلاغ عن أكثر من 500 متغير متسلسل من جين GAA ، ولكن لم يتم دراسة مشاركتها المحتملة في آلية تضفير الحمض النووي الريبي (RNA) على نطاق واسع. في هذا العمل ، قمنا بالتحقيق ، من خلال اختبار وظيفي في المختبر ، في جميع متغيرات التضفير المفترضة داخل GAA exon 2 والإنترونات المرافقة. تظهر نتائجنا أن العديد من المتغيرات التي تقع في موقع لصق الكنسي أو exon يمكن أن تحفز تخطي GAA exon 2. لذلك ، في هذه الحالات ، قد لا تكون الاستراتيجيات العلاجية التي تهدف إلى استعادة طي البروتين لبروتينات GAA المتحولة النشطة جزئيًا غير كافية. فيما يتعلق بهذه المشكلة ، قمنا باختبار تأثير قليل النوكليوتيدات المضادة للحساسية (AMOs) التي تم عرضها سابقًا على أنها قادرة على إنقاذ سوء تنظيم الربط الناجم عن متغير c.-32-13T و gtG الشائع المرتبط بالنمط الظاهري للأطفال / البالغين من GSDII. ومن المثير للاهتمام ، أن نتائجنا تظهر أن هذه AMO فعالة أيضًا في إنقاذ ضعف الربط للعديد من متغيرات التضفير الخارجية ، وبالتالي توسيع الاستخدام المحتمل لهذه المؤثرات لعلاج GSDII.

الكلمات الدالة: RNA splicing mutations antisense oligonucleotides glycogenosis النوع 2 mRNA splicing pompe disease.


طفرات الربط في الاضطرابات الوراثية البشرية: أمثلة وكشف وتأكيد

يعتمد الربط الدقيق قبل الرنا المرسال ، الضروري لترجمة البروتين المناسبة ، على وجود متواليات "رابطة الدول المستقلة" المتفق عليها التي تحدد حدود exon-intron والتسلسلات التنظيمية المعترف بها بواسطة آلية الربط. يمكن أن تتسبب الطفرات النقطية في تسلسلات الإجماع هذه في التعرف غير الصحيح على exon و intron وقد تؤدي إلى تكوين نسخة شاذة من الجين المتحور. قد تحدث طفرة التضفير في كل من الإنترونات والإكسونات وتعطل مواقع الوصلة الموجودة أو تضفير التسلسلات التنظيمية (كاتمات صوت التضفير الداخلي والخارجي ومحسنات التضفير) ، أو تنشئ أخرى جديدة ، أو تنشط تلك المشفرة. عادةً ما تؤدي هذه الطفرات إلى حدوث أخطاء أثناء عملية الربط وقد تؤدي إلى إزالة الإنترون بشكل غير صحيح وبالتالي تسبب تغييرات في إطار القراءة المفتوح. أكدت الأبحاث الحديثة على وفرة وأهمية طفرات التضفير في مسببات الأمراض الوراثية. سمح تطبيق التقنيات الحديثة بتحديد المتغيرات المترادفة وغير المجهولة وكذلك الطفرات العميقة التي أثرت على التضفير قبل الرنا المرسال. يمكن تطبيق خوارزميات المعلومات الحيوية كأداة لتقييم التأثير المحتمل للتغييرات المحددة. ومع ذلك ، يجب التأكيد على أن نتائج هذه الاختبارات تنبؤية فقط ، ويجب التحقق من التأثير الدقيق للطفرة المحددة في الدراسات الوظيفية. تلخص هذه المقالة المعرفة الحالية حول "طفرات التضفير" والطرق التي تساعد على تحديد مثل هذه التغييرات في التشخيص السريري.

الكلمات الدالة: محسنات الربط وكواتم الصوت قبل mRNA الربط.

بيان تضارب المصالح

تضارب المصالح

يعلن المؤلفون أنه ليس لديهم تضارب في المصالح.

الموافقة الأخلاقية

لا تحتوي هذه المقالة على أي دراسات مع مشاركين بشريين أو حيوانات قام بها أي من المؤلفين.


طفرات الأرابيدوبسيس intron و pre-mRNA splicing

توفر طفرات إنترون أرابيدوبسيس وستستمر في توفير مصدر قيم للمعلومات حول تضفير intron للنباتات في الجسم الحي. تحتوي جميع المسوخات المميزة التي تمت مناقشتها هنا على بدائل أساسية إما في موقع لصق 5 ': GU أو 3' موقع لصق AG: ثنائي النوكليوتيدات أو تسلسل توافق موقع لصق أوسع. تؤدي العديد من هذه الطفرات إلى تنشيط مواقع لصق مشفرة ، وعادةً ما تكون أعلى أو أسفل مواقع لصق الأصيلة 5 'و 3' على التوالي ، غالبًا بكفاءة منخفضة. يتوافق سلوك التضفير هذا مع تحليلات التضفير التفصيلية لإنترونات نبات الاختبار. ومع ذلك ، فإن بعض طفرات نبات الأرابيدوبسيس تؤدي إلى أنماط تضفير أكثر تعقيدًا تتضمن غالبًا تخطي exon. توضح هذه الطفرات مدى تعقيد تفاعل التضفير (حيث يعكس حدث الربط النهائي الخصائص مثل تسلسل موقع لصق وحجم وتكوين intron وتفاعلاتها مع المكونات الوراثية) وكيف يمكن أن تؤثر طفرات النوكليوتيدات المفردة على قوة وتوازن التفاعلات مع تغيير أنماط الربط. تتوافق أنماط التضفير التي لوحظت في طفرات نبات الأرابيدوبسيس مع تلك التي شوهدت في الطفرات التي تسبب بعض الاضطرابات الوراثية البشرية التي تبرز أوجه التشابه الناشئة في آليات اختيار موقع لصق وتعريف intron / exon بين أنظمة النبات والفقاريات. سيساعد تحليل طفرات intron التي تظهر أنماط تضفير معقدة في Arabidopsis على معالجة الأسئلة الأساسية في تضفير النبات ، مثل اختيار موقع لصق ومسح exon. ستكون هذه المعلومات مهمة في فهم الآليات التي يتم من خلالها تنظيم التعبير الجيني بعد النسخ في العدد المتزايد باستمرار من أنظمة الجينات النباتية المقسمة بدلاً من ذلك.


الترجمة

النقل هو نقل قطعة من كروموسوم واحد إلى أ كروموسوم غير متماثل. غالبًا ما تكون عمليات النقل متبادلة ، أي أن مقطعي المبادلة غير المتجانسين.

الشكل 10.1.6 النقلات

يمكن أن تؤدي عمليات النقل إلى تغيير النمط الظاهري بعدة طرق:

  • قد يحدث الكسر داخل الجين الذي يدمر وظيفته
  • قد تخضع الجينات المنقولة لتأثير المروجين والمعززات المختلفة بحيث يتم تغيير تعبيرها. مثال على ذلك انتقال t (814) في ليمفوما بوركيت (الشكل).
  • قد تحدث نقطة التوقف داخل الجين خلق جين هجين. يمكن نسخ هذا وترجمته إلى بروتين به طرف N لبروتين خلوي عادي مقترن بالطرف C في الآخر. يوجد كروموسوم فيلادلفيا في كثير من الأحيان في خلايا ابيضاض الدم للمرضى المصابين ابيضاض الدم النقوي المزمن (CML) هو نتيجة إزفاء ينتج جينًا مركبًا (bcr- abl).

76 معالجة الحمض النووي الريبي في حقيقيات النوى

بنهاية هذا القسم ، ستكون قادرًا على القيام بما يلي:

  • وصف الخطوات المختلفة في معالجة الحمض النووي الريبي
  • افهم أهمية exons و introns و splicing لـ mRNAs
  • اشرح كيف تتم معالجة الرنا الريباسي و الرنا الريباسي

بعد النسخ ، يجب أن تخضع جزيئات الرنا المرسال الأولية حقيقية النواة لعدة خطوات معالجة قبل أن تتم ترجمتها. تخضع أيضًا جزيئات الحمض النووي الريبي حقيقية النواة (وبدائية النواة) والـ rRNAs للمعالجة قبل أن تتمكن من العمل كمكونات في آلية تخليق البروتين.

معالجة مرنا

يخضع حقيقيات النوى pre-mRNA لمعالجة مكثفة قبل أن يصبح جاهزًا للترجمة. تسلسلات ترميز البروتين حقيقية النواة ليست مستمرة ، كما هو الحال في بدائيات النوى. يتم مقاطعة تسلسلات الترميز (exons) بواسطة إنترونات غير مشفرة ، والتي يجب إزالتها لإنشاء مرنا قابل للترجمة. الخطوات الإضافية التي ينطوي عليها نضج mRNA حقيقية النواة تخلق أيضًا جزيءًا له نصف عمر أطول بكثير من mRNA بدائية النواة. تستمر mRNAs حقيقية النواة لعدة ساعات ، في حين أن النموذج المعتاد بكتريا قولونية لا تدوم mRNA أكثر من خمس ثوان.

يتم طلاء Pre-mRNAs أولاً ببروتينات RNA التي تعمل على تثبيت الحمض النووي الريبي ، وهي تحمي ما قبل mRNA من التدهور أثناء معالجتها وتصديرها من النواة. أهم ثلاث خطوات للمعالجة السابقة للـ mRNA هي إضافة عوامل التثبيت والإشارة في طرفي الجزيء 5 & # 8242 و 3 & # 8242 ، وإزالة الإنترونات ((الشكل)). في حالات نادرة ، يمكن "تحرير" نسخة mRNA بعد نسخها.


المثقبيات هي مجموعة من البروتوزوا التي تشمل العامل الممرض المثقبية البروسية، الذي يسبب مرض الناغانا في الماشية ومرض النوم لدى البشر في جميع أنحاء مناطق شاسعة من أفريقيا ((الشكل)). ينتقل المثقبيات عن طريق الذباب القضم في الجنس جلوسينا (تسمى عادة ذباب تسي تسي). تحتوي المثقبيات ، وجميع حقيقيات النوى تقريبًا ، على عضيات تسمى الميتوكوندريا تزود الخلية بالطاقة الكيميائية. الميتوكوندريا هي عضيات تعبر عن الحمض النووي الخاص بها ويعتقد أنها بقايا علاقة تكافلية بين حقيقيات النوى وبدائيات النوى المبتلعة. يُظهِر الحمض النووي للميتوكوندريا في المثقبيات استثناءً مثيرًا للاهتمام للعقيدة المركزية: لا تملك ما قبل الرنا المرسال المعلومات الصحيحة لتحديد بروتين وظيفي. عادة ، هذا لأن mRNA يفتقد العديد من نيوكليوتيدات U. تنفذ الخلية خطوة معالجة إضافية لـ RNA تسمى تحرير RNA لعلاج ذلك.


تقوم الجينات الأخرى في جينوم الميتوكوندريا بترميز 40- إلى 80 نيوكليوتيد دليل RNAs. يتفاعل واحد أو أكثر من هذه الجزيئات عن طريق الاقتران الأساسي التكميلي مع بعض النيوكليوتيدات في نسخة ما قبل الرنا المرسال. ومع ذلك ، فإن دليل RNA يحتوي على نيوكليوتيدات A أكثر من pre-mRNA يحتوي على نيوكليوتيدات U يمكن الارتباط بها. في هذه المناطق ، ينطلق دليل الحمض النووي الريبي (RNA). النهايات 3 & # 8242 من RNAs الدليل لها ذيل طويل poly-U ، ويتم إدخال قواعد U هذه في مناطق نسخة ما قبل mRNA حيث يتم حلقة دليل RNAs. تتم هذه العملية بالكامل بواسطة جزيئات الحمض النووي الريبي. وهذا يعني أن RNAs التوجيهية - وليس البروتينات - تعمل كمحفزات في تحرير RNA.

تحرير الحمض النووي الريبي ليس مجرد ظاهرة من المثقبيات. في الميتوكوندريا لبعض النباتات ، يتم تحرير جميع ما قبل mRNAs تقريبًا. تم تحديد تعديل الحمض النووي الريبي أيضًا في الثدييات مثل الجرذان والأرانب وحتى البشر. ماذا يمكن أن يكون السبب التطوري لهذه الخطوة الإضافية في معالجة ما قبل الرنا المرسال؟ أحد الاحتمالات هو أن الميتوكوندريا ، كونها بقايا بدائيات النوى القديمة ، لديها طريقة قديمة قائمة على الحمض النووي الريبي لتنظيم التعبير الجيني. لدعم هذه الفرضية ، تختلف التعديلات التي تم إجراؤها على ما قبل الرنا المرسال اعتمادًا على الظروف الخلوية. على الرغم من التخمين ، فإن عملية تحرير الحمض النووي الريبي (RNA) قد تكون معلقة من وقت بدائي عندما كانت جزيئات الحمض النووي الريبي ، بدلاً من البروتينات ، مسؤولة عن تحفيز التفاعلات.

5 & ​​# 8242 السد

بينما لا يزال يتم تصنيع ما قبل mRNA ، تتم إضافة غطاء 7-methylguanosine إلى 5 & # 8242 نهاية النسخة المتزايدة من خلال ارتباط الفوسفات. هذه المجموعة الوظيفية تحمي mRNA الوليدة من التدهور. بالإضافة إلى ذلك ، تتعرف العوامل المشاركة في تخليق البروتين على الغطاء للمساعدة في بدء الترجمة بواسطة الريبوسومات.

3 & # 8242 Poly-A Tail

بمجرد اكتمال الاستطالة ، يتم شق ما قبل الرنا المرسال بواسطة نوكلياز داخلي بين تسلسل إجماع AAUAAA وتسلسل غني بـ GU ، تاركًا تسلسل AAUAAA على pre-mRNA. ثم يضيف إنزيم يسمى بوليميريز بولي- A سلسلة من حوالي 200 بقايا أ ، تسمى ذيل بولي- أ. يحمي هذا التعديل أيضًا pre-mRNA من التدهور وهو أيضًا موقع الارتباط لبروتين ضروري لتصدير mRNA المعالج إلى السيتوبلازم.

الربط قبل mRNA

تتكون جينات حقيقيات النوى من exons ، والتي تتوافق مع تسلسلات ترميز البروتين (السابق-على يدل على أنهم كذلك السابقضغط) و intمتواليات ervening تسمى introns (int-ron يدل على intدور ervening) ، والذي قد يكون متورطًا في تنظيم الجينات ولكن يتم إزالته من pre-mRNA أثناء المعالجة. لا تقوم تسلسلات Intron في mRNA بتشفير البروتينات الوظيفية.

جاء اكتشاف الإنترونات بمثابة مفاجأة للباحثين في السبعينيات الذين توقعوا أن تحدد ما قبل الرنا المرسال تسلسلات البروتين دون مزيد من المعالجة ، كما لاحظوا في بدائيات النوى. غالبًا ما تحتوي جينات حقيقيات النوى الأعلى على واحد أو أكثر من الإنترونات. قد تتوافق هذه المناطق مع التسلسلات التنظيمية ، ومع ذلك ، فإن الأهمية البيولوجية لوجود العديد من الإنترونات أو وجود إنترونات طويلة جدًا في الجين غير واضح. من الممكن أن تبطئ الإنترونات التعبير الجيني لأنها تستغرق وقتًا أطول لنسخ ما قبل الرنا المرسال مع الكثير من الإنترونات. بدلاً من ذلك ، قد تكون الإنترونات عبارة عن بقايا متوالية غير وظيفية متبقية من اندماج الجينات القديمة طوال مسار التطور. هذا مدعوم بحقيقة أن exons المنفصلة غالبًا ما تشفر وحدات فرعية أو مجالات بروتينية منفصلة. بالنسبة للجزء الأكبر ، يمكن أن تتغير تسلسلات الإنترونات دون التأثير في النهاية على منتج البروتين.

يجب إزالة جميع إنترونات ما قبل الرنا المرسال بشكل كامل ودقيق قبل تخليق البروتين. إذا أخطأت العملية حتى بواسطة نيوكليوتيد واحد ، فإن إطار القراءة للإكسونات الملتصقة سوف يتحول ، والبروتين الناتج سيكون غير فعال. تسمى عملية إزالة الإنترونات وإعادة توصيل الإكسونات بالربط ((الشكل)). تتم إزالة الإنترونات وتتحلل بينما لا يزال الحمض النووي الريبي pre-mRNA في النواة. يحدث التضفير بواسطة آلية خاصة بالتسلسل تضمن إزالة الإنترونات وإعادة ربط الإكسونات بدقة ودقة نوكليوتيد واحد. على الرغم من أن intron نفسه غير مشفر ، فإن بداية ونهاية كل intron يتم تمييزها بنكليوتيدات محددة: GU في نهاية 5 & # 8242 و AG في نهاية الإنترون 3 & # 8242. يتم إجراء تضفير ما قبل mRNAs بواسطة مجمعات من البروتينات وجزيئات RNA تسمى spliceosomes.


الأخطاء في التضفير متورطة في السرطانات والأمراض البشرية الأخرى. ما أنواع الطفرات التي قد تؤدي إلى أخطاء التضفير؟ فكر في النتائج المحتملة المختلفة في حالة حدوث أخطاء الربط.

& lt! & # 8211 & ltlink window = & # 8221new & # 8221 target-id = & # 8221fig-ch15_04_02 & # 8243 document = & # 8221 & # 8221 / & gtMutations في تسلسل التعرف على spliceosome في كل نهاية من intron ، أو في البروتينات و قد تضعف الحمض النووي الريبي (RNAs) التي تشكل الجسيم الوريدي (spliceosome) عملية التضفير. قد تضيف الطفرات أيضًا مواقع جديدة للتعرف على الجسيمات. يمكن أن تؤدي أخطاء الربط إلى الإبقاء على الإنترونات في RNA المقسم ، أو استئصال exons ، أو تغييرات في موقع موقع لصق. & # 8211 & GT

لاحظ أن أكثر من 70 من الإنترونات الفردية يمكن أن تكون موجودة ، ويجب أن يخضع كل منها لعملية التضفير - بالإضافة إلى السد رقم 5 & # 8242 وإضافة ذيل بولي- A - فقط لتوليد جزيء مرنا واحد قابل للترجمة.

انظر كيف تتم إزالة الإنترونات أثناء تضفير RNA في هذا الموقع.

معالجة الرنا الريباسي و الرنا الريباسي

إن الحمض النووي الريبي (tRNA) والـ rRNA عبارة عن جزيئات هيكلية لها دور في تخليق البروتين ، ومع ذلك ، فإن هذه الحمض النووي الريبي (RNA) لا تتم ترجمتهما. يتم نسخ ما قبل الرنا الريباسي ومعالجته وتجميعه في ريبوسومات في النواة. يتم نسخ ما قبل الحمض النووي الريبي ومعالجتها في النواة ثم يتم إطلاقها في السيتوبلازم حيث يتم ربطها بالأحماض الأمينية الحرة لتخليق البروتين.

يتم نسخ معظم الحمض الريبي النووي الريبي والـ rRNA في حقيقيات النوى وبدائيات النوى أولاً كجزيء سلائف طويل يمتد على العديد من الرنا الريباسي أو الرنا الريباسي. ثم تشق الإنزيمات السلائف في وحدات فرعية تتوافق مع كل RNA هيكلي. بعض قواعد ما قبل الرنا الريباسي هي مميثل وهذا هو ، –CH3 تمت إضافة مجموعة الميثيل الوظيفية من أجل الاستقرار. تخضع جزيئات ما قبل الحمض النووي الريبي أيضًا لميثلة. كما هو الحال مع ما قبل mRNAs ، يحدث استئصال الوحدة الفرعية في حقيقيات النوى ما قبل الحمض النووي الريبي المقدر أن تصبح tRNAs أو rRNAs.

تشكل الرنا الريباسي الناضج حوالي 50 بالمائة من كل ريبوسوم. بعض جزيئات RNA للريبوسوم هيكلية بحتة ، في حين أن البعض الآخر له أنشطة تحفيزية أو ربط. تأخذ الحمض النووي الريبي الناضج بنية ثلاثية الأبعاد من خلال مناطق محلية من الاقتران الأساسي المستقر بواسطة رابطة هيدروجين داخل الجزيئية. يتم طي الحمض النووي الريبي (tRNA) لوضع موقع ارتباط الأحماض الأمينية في أحد طرفيه والمضاد في الطرف الآخر ((الشكل)). إن anticodon هو تسلسل ثلاثي النوكليوتيدات في الحمض الريبي النووي النقال الذي يتفاعل مع كودون mRNA من خلال الاقتران الأساسي التكميلي.


ملخص القسم

يتم تعديل حقيقيات النوى pre-mRNAs بغطاء 5 & # 8242 methylguanosine وذيل poly-A. تحمي هذه الهياكل الرنا المرسال الناضج من التدهور وتساعد على تصديره من النواة. تخضع أيضًا جزيئات الرنا المرسال السابقة لعملية التضفير ، حيث تتم إزالة الإنترونات وإعادة توصيل الإكسونات بدقة أحادية النوكليوتيدات. يتم تصدير فقط mRNAs النهائية التي خضعت لسد 5 & # 8242 ، 3 & # 8242 polyadenylation ، و intron الربط من النواة إلى السيتوبلازم. يمكن معالجة ما قبل الرنا الريباسي وما قبل الرنا الريباسي عن طريق الانقسام الجزيئي ، والتضفير ، والمثيلة ، والتحويل الكيميائي للنيوكليوتيدات. نادرًا ما يتم إجراء تحرير RNA لإدراج القواعد المفقودة بعد تصنيع mRNA.

أسئلة الاتصال المرئي

(الشكل) الأخطاء في التضفير متورطة في السرطانات والأمراض البشرية الأخرى. ما أنواع الطفرات التي قد تؤدي إلى أخطاء التضفير؟ فكر في النتائج المحتملة المختلفة في حالة حدوث أخطاء الربط.

(الشكل) الطفرات في تسلسل التعرف على الجسيمات في نهاية كل من الإنترون ، أو في البروتينات و RNAs التي تشكل الجسيم لصق ، قد تضعف التضفير. قد تضيف الطفرات أيضًا مواقع جديدة للتعرف على الجسيمات. يمكن أن تؤدي أخطاء الربط إلى الإبقاء على الإنترونات في RNA المقسم ، أو استئصال exons ، أو تغييرات في موقع موقع لصق.

راجع الأسئلة

ما هي خطوة معالجة pre-mRNA المهمة لبدء الترجمة؟

ما هي خطوة المعالجة التي تعزز استقرار ما قبل الحمض النووي الريبوزي وما قبل الرنا الريباسي؟

يحدد عالم ما قبل mRNA بالبنية التالية.


ما هو الحجم المتوقع لـ mRNA الناضج المقابل في أزواج القاعدة (bp) ، باستثناء غطاء 5 و 3 ذيل poly-A؟

أسئلة التفكير النقدي

غالبًا ما يؤوي مرضى سرطان الدم الليمفاوي المزمن طفرات غير منطقية في آلية التضفير. صف كيف ستغير هذه الطفرة في الجسيم لصق الموقع النهائي وتسلسل ما قبل الرنا المرسال.

من شأن الطفرات الجبرية غير المنطقية أن تقضي على خطوة التضفير في معالجة الرنا المرسال ، لذا فإن الرنا المرسال الناضج سيحتفظ بإنتروناته ويكون مكملاً تمامًا لتسلسل قالب الحمض النووي بأكمله. ومع ذلك ، فإن الرنا المرسال ستظل تخضع لإضافة غطاء 5 'وذيل بولي أ ، وبالتالي فإن كل منها لديه القدرة على تصديرها إلى السيتوبلازم للترجمة.

قائمة المصطلحات


بعض طفرات رابطة الدول المستقلة وعابرة المفعول للربط تستهدف ما قبل الرنا المرسال إلى السيتوبلازم

لقد صممنا استراتيجية لتحديد عوامل الربط التي تعمل عن طريق منع نقل pre-mRNA في السيتوبلازم. تم إدخال إنترون اصطناعي للخميرة في جين lacZ بحيث يمكن فقط ترجمة pre-mRNA لإنتاج نشاط بيتا غالاكتوزيداز. أدى حذف أي من تسلسل الوصلة 5 'GUAUGU وتسلسل نقطة التفرع UACUAAC إلى زيادة هائلة في ترجمة ما قبل mRNA ، مما يشير إلى توطين السيتوبلازم. في سلالات rna6 و rna9 الطافرة التي تم فحصها عند درجة حرارة nonpermissive ، حدث تثبيط الربط في وقت واحد مع زيادة كبيرة في ترجمة pre-mRNA. وبالمثل ، أدت الطفرة النقطية في U1 snRNA إلى تقليل كفاءة الربط وزيادة ترجمة ما قبل mRNA. من هذه النتائج ، نستنتج أن عوامل التمثيل المبكرة ، على الأرجح بما في ذلك U1 snRNA ، ومنتجات الجين RNA6 و RNA9 ، تتفاعل في الجسم الحي مع وصلة لصق 5 'وتسلسل نقطة التفرع لربط pre-mRNA بمسار الربط ، وبالتالي منع نقله إلى السيتوبلازم.


تحدد الطفرات في مجال ربط الحمض النووي الريبي لبروتين ربط الحلقة الجذعية متطلبات قابلة للفصل لربط الحمض النووي الريبي ومعالجة هيستون قبل الرنا المرسال

يتم التحكم في التعبير عن جينات هيستون المعتمدة على النسخ المتماثل على مستوى ما بعد النسخ بواسطة بروتين ربط الحلقة الجذعية (SLBP). تتمثل إحدى وظائف SLBP في ربط بنية الحلقة الجذعية في 3 'منطقة غير مترجمة من هيستون pre-mRNAs وتسهيل المعالجة النهائية 3'. يتم التوسط في تفاعل SLBP مع الحلقة الجذعية بواسطة مجال ربط الحمض النووي الريبي (RBD) الموجود مركزيًا. نحدد هنا العديد من الأحماض الأمينية المحفوظة للغاية في طفرة RBD والتي تؤدي إلى خسارة كاملة أو كبيرة لنشاط ربط SLBP. نحدد أيضًا البقايا في RBD والتي لا تساهم في الارتباط بالحمض النووي الريبي ذي الحلقة الجذعية ولكن بدلاً من ذلك مطلوبة للتوظيف الفعال لـ U7 snRNP إلى هيستون pre-mRNA. يعتمد تجنيد U7 snRNP إلى pre-mRNA أيضًا على منطقة 20-amino-acid الموجودة مباشرة في اتجاه مجرى RBD. منطقة حرجة من RBD تحتوي على التسلسل YDRY. التيروزينات مطلوبة لربط الحمض النووي الريبي ، كما أن ثنائي ببتيد DR ضروري للمعالجة ولكن ليس لربط الحمض النووي الريبي. من المحتمل أن يتفاعل RBD لـ SLBP مباشرة مع كل من RNA ذي الحلقة الجذعية وعوامل (عوامل) المعالجة الأخرى ، على الأرجح U7 snRNP ، لتسهيل معالجة هيستون قبل الرنا المرسال.

الأرقام

الأحماض الأمينية المحفوظة داخل ...

الأحماض الأمينية المحفوظة داخل RBD من SLBP. (أ) تخطيطي ...

الأحماض الأمينية المحفوظة في ...

الأحماض الأمينية المحفوظة في RBD مطلوبة للربط الفعال لـ ...

مطلوب ربط حلقة جذعية عالية التقارب ...

مطلوب ربط الحلقة الجذعية عالية التقارب من أجل المعالجة الفعالة لهستون H1t قبل الرنا المرسال ولكن ...

الأحماض الأمينية المحفوظة في ...

الأحماض الأمينية المحفوظة في RBD لـ SLBP البشري و xSLBP1 ولكن ليس ...

استبدال تسعة أحماض أمينية ...

استبدال تسعة أحماض أمينية داخل RBD من SLBP البشري يلغي المعالجة ...

نشاط 9aaR و 20aaC ...

نشاط SLBPs 9aaR و 20aaC المتحولة في المعالجة ثلاثية الأطراف هو الركيزة ...

بروتينات متحولة 9aaR و 20aaC ...

تمنع البروتينات الطافرة 9aaR و 20aaC معالجة H1t قبل mRNA عند إضافتها إلى ...

9aaR و 20aaC SLBPs متحولة ...

9aaR و 20aaC SLBPs المتحولة قللت بشكل كبير من القدرة على تجنيد U7 ...


شاهد الفيديو: طفرة جينية (قد 2022).