Сплайсинг механизм

Рис. 1 Механизм сплайсинга пре-тРНК W, X, Y, Z-пуриновые или пиримидиновые основания АДФ, АМФ, РР и Р-соотв. аденозиндифосфат, аденозинмонофосфат, пирофосфорная к-та н остаток фосфорной к-ты.

Исследования ряда эволюционно связанных генов, содержащих гомологичные последовательности, позволили сделать заключение, что в эволюции происходили не только утери интронов, но и их приобретения. Механизм этого процесса не ясен- Возможно, вставки интронов происходили на уровне РНК- Если процесс вырезания интрона с помощью реакций трансэтерификации термодинамически обратим (см. гл. 8), то возможно и внедрение линейной молекулы в РНК с помощью реакции, обратной сплайсингу. На образовавшейся РНК как на матрице в результате обратной транскрипции может синтезироваться ДНК-копия, которая затем интегрируется в геном (см. гл. Х[). [c.195]

В экспрессирующие векторы млекопитающих уже встроены гены самых разных белков и осуществлена их экспрессия в хозяйских клетках. Иногда выход продукта увеличивался, если между промотором и клонированным геном встраивали интрон. Механизм этого феномена неизвестен. Возможно, первичный транскрипт клонированного гена содержит скрытые сайты сплайсинга, по которым вырезается часть кодирующей области клонированного гена, а при наличии дополнительного интрона сплайсинг по ним происходит с меньщей вероятностью. [c.150]

Обратите внимание на то, что две границы различаются по последовательности оснований, поэтому они однозначно определяют расположение концов интрона. Их обозначают, следуя слева направо вдоль интрона, как /левую и правую точки сплайсинга. Иногда эти участки называют соответственно донорным и акцепторным сайтами, но мы будем избегать такого определения, поскольку оно предполагает наличие механизма, существование которого не доказано. [c.256]

Глава 26 МЕХАНИЗМЫ СПЛАЙСИНГА РНК [c.317]

Помимо смены промоторов на поздней стадии меняется и эффективность терминации. Поздние мРНК в среднем заметно длиннее ранних и весьма гетерогенны по длине. Частично эта гетерогенность связана с неэффективной терминацией, а частично обусловлена посттранскрипционными изменениями. Так, к 5 -концу транскршт-та данного позднего гена могут быть присоединены нуклеотидные последовательности [в том числе и поли(А)1, происходящие из транскриптов других (в том числе и весьма далеко расположенных) генов. Механизм этой реакции, напоминающей транс-сплайсинг (см. гл. УП1), неизвестен. [c.307]

Для полного понимания молекулярных механизмов сложного процесса биогенеза мРНК предстоит решить множество вопросов. В частности, необходимо вьщелить в чистом виде и охарактеризовать белковые факторы, принимающие участие в этой регуляторной системе. Далее следует раскрыть механизмы узнавания промотора, терминации и антитерминации, избирательного метилирования, а также тонкие молекулярные механизмы регуляции сплайсинга. Решение указанных проблем будет, несомненно, способствовать лучшему пониманию сущности механизмов регуляции экспрессии генов эукариотических клеток в норме и при патологии. [c.493]

Пример рекомбинащюнных событий или перестановок, приводящих к образованию полного С ,2Ь-гена, приведен на рис. 41.14. Вначале происходят перестановки, связанные с образованием V— О -1-области, а затем перестройка или делеция соответствующих С -генов. Последовательности С-участков гена соответствуют доменам, расположенным в области тпарнира (гл. 55). Промежуточные последовательности или интроны удаляются из первичного транскрипта при сплайсинге, механизм которого рассмотрен в гл. 39. [c.123]

Наличие путей альтернативного сплайсинга существенно увеличивает число разных мРНК, транскрибируемых с одного гена (рис. 106, 2, б). При образовании мРНК тропонина с помощью механизма альтернативного сплайсинга используется также взаимоисключающая и взаимозаменяемая экспрессия экзонов 16 и 17, кодирующих определенный участок полипептидной цепи тропонина. На разных стадиях развития образуются а- и р-тропонины, различающиеся последовательностью из 14 аминокислот, начиная с 229-го и кончая 242-м аминокислотным остатком. Остальные участки полипептидной цепи этих изотипов тропонина идентичны. Остается не ясным, какие изменения функциональных свойств тропонина обусловлены экспрессией того илн иного экзона в составе мРИК- [c.183]

Процессинг первичных транскриптов. Процессинг первичных транскриптов 5У40 включает те же реакции, что и процессинг большинства ядерных пре-мРНК эукариот кэпирование 5 -конца, полиаденилирование З -конца и сплайсинг. Все эти реакции в случае 5 / 40 осуществляются клеточными ферментами и при помощи тех же механизмов, которые реализуются в незараженной клетке. Остановимся здесь лишь на сплайсинге, точнее, на его значении для образования индивидуальных мРНК в связи с особенностями организации кодирующих последовательностей в вирусном геноме. [c.302]

Скрещивание самок без Р-элемента с самцами, несущими Р-элементы, приводит у гибридов к транспозициям Р-элемента, которые наблюдаются только в клетках зародышевого пути. В потомстве таких гибридов обнаруживается достаточно много мутаций, вызванных внедрением элемента. Эги мутации часто приводят к стерильности потомства. Поэтому линии с Р-элементом и без него выглядят как репродуктивно изолированные, по крайней мере частично. Биологическая изоляция играет огромную роль в процессе эволюции. В этом случае она объясняется на молекулярном уровне изоляция линий вызвана активацией транспозиций Р-элемента, присутствующего в одной из них. Механизм активации транспозиций не расшифрован, однако выяснена причина, почему транспозиции Р-элемента ограничены зародышевыми клетками. Оказалось, что только в клетках—предшественниках гамет — осуществляется такой ход сплайсинга транскрипта Р-элемента, который приведет к образованию непрерывной открытой рамки трансляции, кодирующей транспозазу (рис. 120, а). Ограничение транспозиции зародышевыми клетками, по-видимому, имеет определенный смысл, поскольку обеспечивает выживание особей, несущих гаметы, в которых произошли геномные перестройки вследствие транспозиции Р-элемента. Подобный геномный шок , сопровождающийся высокой частотой мутагенеза, может обеспечить большую степень геномной изменчивости, которая послужит материалом для отбора в процессе эволюции. [c.232]

Подавляющее большинство кэпированных и полиаденилироваьг-ных транскриптов аденовирусного генома подвергается сплайсингу этот процесс происходит в ядре и осуществляется в основном (если не исключительно) при помощи клеточных механизмов. Как правило, сплайсинг транскриптов данного класса может идти несколькими путями, т. е. в зрелой молекуле мРНК могут отсутство вать разные участки первичного транскрипта. Наглядный пример такого альтернативного сплайсинга дает опять процессинг поздних транскриптов (рис. 159). [c.305]

В осуществлении каждого из указанных процесов специфическое участие принимает ряд белков и нуклеиновых кислот, хотя конкретные молекулярные механизмы этих превращений еще не полностью раскрыты. Все три указанных процесса имеют важное значение в формировании зрелой молекулы мРНК. Однако наибольший интерес исследователи проявляют к выяснению молекулярного механизма сплайсинга, который должен обеспечить, во-первых, постепенное и высокоточное вырезание интронов из первичного транскрипта и, во-вторых, сшивание образующихся фрагментов-экзонов- конец в конец . Любые отклонения или смещения границ в процессе вырезания интронов и сшивания экзонов даже на один нуклеотид могут привести не только к глубокому искажению смысла в кодирующих последовательностях, но и к нарушению передачи генетической информации и развитию патологии. [c.490]

Переключение классов в результате дифференциального (альтернативного) сплайсинга. Этот механизм имеет существенное значение, когда виргильная клетка начинает вырабатывать одновременно мембранно-связанные иммуноглобулины М и D. Переключение классов происходит на уровне процессинга РНК, в результате дифференциального сплайсинга. Большие транскрипты, содержащие как С -, так и g-последовательности, подвергают- [c.488]

По-видимому, процесс переключения класса состоит из двух последовательных этапов. Сначала клетка, производящая мембраносвязанный IgM, может переключиться на одновременную выработку мембраносвязанного IgM и мембраносвязанной формы антител другого класса, например IgD. Как полагают, такая В-клетка продуцирует длинные первичные РНК-транскрипты, содержащие наряду с собранной последовательностью Ун-области как Сц, так и Сб-последовательности. Такие траискрипты подвергаются затем сплайсингу двумя различными способами, приводящими к двум разным видам молекул мРНК. Оба вида кодируют одну и ту же Ун-область, но один вид содержит С 1-, а другой-С8-последовательность (рнс. 17-45). Вероятно, тот же механизм действует при переключении В-клетки на одновременную выработку мембраносвязанных форм IgM и одного из других классов антител-IgG, IgE или IgA. [c.43]

Читатель найдет в этой книге подробные сведения о механизмах трансляции, транскрипции, репликации, амплификации, рестрикции-модификации и рекомбинации генов, о сплайсинге про-мРНК, о процессинге белков, о структуре и функционировании обычных генов, множественных генов и мобильных генетических элементов, о регуляции экспрессии генов, прежде всего регуляции транскрипции, о структурной организации хромосом и, наконец, о механизмах иммунного ответа. [c.5]

Интроны были обнаружены в ядерных генах тРНК дрожжей. Интересная особенность в этом случае состоит в том, что интрон всегда занимает одно и то же относительное положение, располагаясь в начале петли антикодона. Это позволяет содержащим интрон предшественникам тРНК принимать конформацию, при которой антикодон спарен с частью интрона. Это может иметь отношение к механизму сплайсинга (см. рис. 26.1). [c.254]

Универсальная последовательность обнаружена в ядерных генах многих эукариот. Насколько нам известно, она имеется у всех высщих эукариот, поэтому можно предполагать существование общего механизма удаления интронов из РНК. Однако правило СТ-АС не распространяется на интроны митохондрий и хлоропластов, а также на гены дрожжевой тРНК по крайней мере в этих случаях механизмы сплайсинга могут иметь существенные различия (гл. 26). [c.256]

По-видимому, все митохондриальные интроны дрожжей имеют такие канонические последовательности. Так, их обнаруживают в интронах, имеющих открытые кодирующие участки, и в других интронах, в которых все возможные рамки считывания заблокированы. К ядерным генам, содержащим канонические последовательности, относится ген Tetrahymena, кодирующий предшественник рРНК, подвергающийся автономному сплайсингу. Эти данные служат замечательной демонстрацией существования неожиданного эволюционного сходства ядерного и внеядерных геномов и позволяют сделать предположение о том, что, возможно, сплайсинг разных РНК протекает в соответствии с общим механизмов. Это заключение наводит на мысль об интересном парадоксе, касающемся механизмов сплайсинга. [c.261]

Когда было обнаружено, что прерывистые гены транскрибируются с образованием предшественников РНК, из которых в результате сплайсинга выделяются экзоны, возник ряд вопросов, касаюпщхся экспрессии генов. Рассматривая сплайсинг РНК просто как один их механизмов экспрессии генов, интересно выяснить, какие участки [c.317]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология