Запрошуємо до співпраці виконавців курсових та дипломних робіт на взаємовигідних умовах.

Альтернативний сплайсинг

Альтернативний сплайсинг

Альтернативний сплайсинг- це утворення різних мРНК з однієї і тієї ж пре-мРНК, синтезованої з одного гена. Це досягається завдяки комбінуванню порядку і кількості екзонов. З одного і того ж гена синтезуються різні білки. Це явище ткане-специфічно і залежить від стадії клітинного циклу. Розглянемо конкретний приклад - тропоміозин, білок, що бере участь в м'язовому скороченні. У різних клітках з гена тропоміозина синтезуються різні білки: Альтернативний сплайсинг дозволяє індивідуальним генам продукувати множинні ізоформи білків - граючи тим самим центральну роль в генерації складних протеомів. Альтернативний сплайсинг крім того має в основному приховану функцію по кількісному генному контролю шляхом напряму РНК на nonsense-обумовленний розпад. Механізми альтернативного сплайсингу традиційно вивчалися з використанням індивідуальних модельних систем, але ці підходи сьогодні завершені глобальним аналізом. Регуляція сплайсингу як правило здійснюється за допомогою модуляції ранніх рівнів збірки сплайсосоми. Цис-елементи є енхансери і сайленсери сплайсингу, які можуть бути локалізовані або в екзонах або в інтронах і які зв'язують активаторні і репрессорні білки.  Згідно Arianne J. Matlin з Кембріджського Університету, інколи присутність або відсутність одиночного регулювальника достатня, аби зумовити дороги альтернативного сплайсингу. Найбільш поширено, комбінації найбільш широко поширених чинників залучаються до вибору доріг сплайсингу. Це привело до концепції 'Cellular codes', які складаються за рахунок певних комбінацій регуляторних чинників.  А Регуляторні елементи взаємодіють із специфічними сайтами. Елементи підрозділяються на екзонні енхансери (exon splicing enhancers, ESEs) і сайленсери сплайсингу (exon splicing silencers, ESSs) і інтронні енхансери (intron splicing enhancers,ISEs) і сайленсери (intron splicing silencers, ISSs). Енхансер активує поруч розташовані сайти сплайсингу або протидіє сайленсерам, сайленсери можуть репресувати сайти сплайсингу або енхансери

Включення або пропуск екзона визначається співвідношенням цих чинників, яке у свою чергу може визначається відношенням концентрацій родинних зв'язуючих для РНК білків-активаторів або репрессорів. B Елементарний акт сплайсингу є бінарним вибором. Ba Група екзонів є окремим елементом, який може бути незалежно вставлений або вирізаний з мРНК. Далі вони можуть бути підрозділені на екзони, що "пропускаються" або "приховані", відповідно тому включається або вирізуються екзони. Bb Сплайсинг включає вибір лише одного з безлічі варіантів. Bc,d Конкуренція 3' і 5'-сайтов представляє "модифікацію екзонів". Ве утримування інтронів. Bf альтернативний сплайсинг з використанням альтернативних промоторів або Bg 3'-сайтів процесингу. Механізм дії енхансерів і сайленсерів на прикладі визначення підлоги в дрозофіли: A Модель функціонування екзонного енхансера (ESE). Білок SR (SRp), зв'язуючись з ESE, може активувати сплайсинг, активуючи U2AF65, який ослабляє поліпіримідин SRm160 (помаранчева стрілка), або за допомогою взаємодії з RNA branch point (блакитна стрілка). У Слабкий 5'-сайт сплайсингу посилюється пов'язанням TIA1 з тим, що пролягає нижче інтронним енхансером (ISE). TIA1 активує залежний для підлоги tra 3'-сайт за допомогою залучення SXL, що взаємодіє з інтронний сайленсером ISS, вбудованим в поліпіримідиновий ділянку, і запобігання скріпленню U2AF. Це наводить до вибору специфічного для жіночої особини сайту, що пролягає нижче. D Вставка екзона 3 HIV1 tat пре-мРНК визначається ядерним співвідношенням специфічних гетерогенних ядерних рибонуклеопротеїнів (hnRNP) і SR білка. Мультімерізация hnRNPA1 в незрілій особині з високо-афінного ESS блокується взаємодією SF2/ASF з вищерозміщеним ESE. Тому ESE необхідний RRM-домен, а не RS-домен SF2/ASF. Е Регуляція сплайсингу екзона N1 в src-транскрипті є прикладом комбінаторного контролю взаємодії і антагонізму позитивних і негативних чинників. Не у нервових клітинах (зліва) N1

1 2 3

Схожі роботи