Сплайсинг стадии

Согласно этой схеме, в процессе в качестве кофактора участвует гуанозин. Иа первой стадии сплайсинга он присоединяется фосфоэфирной связью к 5 -фосфа- [c.219]

В результате транскрипции прежде всего образуются пре-мРНК, содержащие как С -, так и g-последовательности, что соответствует М- и D-классам иммуноглобулинов, локализованных на поверхности мембраны лимфоцита и имеющих идентичные антиген-связывающие участки. Вначале В-клетки синтезируют антитела М-класса, затем начинается синтез Ig D-класса или же одновременный синтез иммуноглобулинов М- и D-классов. Прекращение синтеза класса М и начало синтеза класса D или же любого другого класса иммуноглобулинов называется переключением классов. Переключение может происходить либо в результате рекомбинации генов, либо вследствие дифференциального сплайсинга мРНК. Рекомбинация переключения классов связана с необратимым изменением матрицы и осуществляется на стадии транскрипции. [c.487]

Экспрессия самых разных генов может регулироваться путем выбора альтернативных путей сплайсинга. Например, яв.ление альтернативного сплайсинга обнаружено при экспрессии гена, кодирующего основной белок миелиновых мембран, окружающих аксон и обеспечивающих эффективное проведение сигнала на большие расстояния. В результате сплайсинга синтезируются четыре формы основного белка миелина, специальные функции которых пока не исследованы, Альтернативный сплайсинг обеспечивает также разные п ти экспрессии генов, кодирующих полипептидные гормоны, белки ионных каналов клетки, а также ядерные белки, участвующие в регуляции действия генов, определяющих ключевые стадии развития. [c.183]

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]

Явление сплайсинга РНК вполне обычно для эукариотических клеток, т.е. клеток, имеющих ядро. Считают, что для прокариотических клеток, не содержащих отчетливо выраженных ядер, сплайсинг отсутствует. Это единственная главная стадия экспрессии генов, существенно различающая клетки двух названных типов. Поэтому интересно исследовать, как влияет сплайсинг РНК на экспрессию генов. Помимо этого необходимо выяснить, не являются ли интроны в генетическом коде ответственными за эволюцию эукариотических генов. [c.181]

Для изучения сплайсинга тРНК можно использовать бесклеточную систему. Реакция in vitro требует присутствия АТР, й ее можно разбить на два этапа, осуществляя сплайсинг в отсутствие АТР. Первый этап включает расщепление фосфодиэфирной связи, протекающее как необычная нуклеазная реакция. На втором этапе происходит образование связи эта реакция называется сшиванием (лигированием), а осуществляющий ее фермент на-зывается РНК-лигазой. До сих пор не известно, присуши ли нуклеазная и лигазная активности одному ферменту или разным ферментам. Две стадии реакции сплайсинга изображены на рис. 26.3. [c.318]

Таким образом, различные химические и физические воздействия, ведущие к возникновению новых молекулярных форм, должны, по-видимому, осуществляться на более ранних стадиях секреции. Среди возможных причин образования множественных форм целлюлаз — наличие подлинных изоферментов, кодируемых отдельными генами и выполняющих различные функции, неодинаковые способы сплайсинга мРНК, транскрибируемых с одного гена, комплексирование с индивидуальными углеводными компонентами, ассоциация белков и диссоциация надмолекулярных образований, модификация ферментного белка протеолити-ческимп ферментами и, наконец, воздействие физико-химических факторов среды при соответствующих условиях культивирования микроорганизма-продуцента. Множественность компонентов, кроме того, может выступать как артефакт в процессе выделения ферментов (Рабинович,1987). [c.47]

Интрон С на первых трех стадиях сплайсинга никогда не удаляется или удаляется очень редко. Отсюда следует, что имеется предпочтительный порядок сплайсинга, при котором первыми удаляются интроны Р и Е, затем удаляются интроны С и О далее, по-видимому, удаляется интрон В, и последними вырезаются интроны А и С. Но очевидно, что сплайсинг может происходить и в другой последовательности, поскольку, например, в некоторых молекулах последним утрачивается интрон [c.324]

Для полного выяснения вопроса о путях осуществления сплайсинга необходимо иметь данные опытов по вытеснению импульсной метки, в которых в течение короткого времени осуществляют включение радиоактивной метки в первичный предшественник, а затем прослеживают ее судьбу на разных стадиях созревания РНК. [c.324]

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]

ЭКСПРЕССИЯ ГЕНА, программируемый геномом процесс биосинтеза белков и(или) РНК. При синтезе белков Э. г. включает транскрипцию - синтез РНК с участием фермента РНК-полимеразы трансляцию - синтез белка на матричной рибонуклеиновой кислоте, осуществляемый в рибосомах, и (часто) посттрансляционную модификацию белков. Биосинтез РНК включает транскрипцию РНК на матрице ДНК, созревание и сплайсинг. Э. г. определяется регуляторными последовательностями ДНК регуляция осуществляется на всех стадиях процесса. Уровень Э. г. (кол-во синтезируемого белка или РНК) строго регулируется. Для одних генов допустимы вариации, иногда в значит, пределах, в то время как для других генов даже небольшие изменения кол-ва продукта в клетке запрещены. Нек-рые заболевания сопровождаются повышенным уровнем Э.Г. в клетках пораженных тканей, напр, определенных белков, в т. ч. онкогенов при онкологич. заболеваниях, антител при аутоиммунных заболеваниях. [c.413]

Различия между сложными локусами и обычными генами D. melanogaster весьма существенны. Исследованные гены плодовой мушки в большинстве своем имеют довольно небольшие размеры они либо не содержат интронов, либо входящие в их состав интроны невелики. Напротив, сложные локусы имеют огромные размеры, и при сплайсинге их первичного транскрипта образуются молекулы РНК, длина которых на порядок меньше длины локуса. Почему локусы, ответственные за регуляцию процесса развития взрослого насекомого из личинки (эмбриональная стадия), отличаются от генов, кодирующих обычные белки [c.263]

Рис. 9-82. Катализ сплайсинга РНК сплайсосомой, образовавшейся при соединении U1-, U2-, U5- и 114/6-мяРНН (обозначены кружочками), и других компонентов (не указаны). Носле сборки сплайсосо-мы реакция проходит в две стадии на стадии 1 определенный А-нукле-отид, расположенный в последовательности интрона вблизи З -сайта сплайсинга, атакует 5 -сайт сплайсинга, который в результате разрезается.

Известно много типов р°-талассемии. При некоторых формах р°-талассемии делеций не обнаруживается. Следовательно, полное отсутствие Р-цепей, может быть, по-видимому, обусловлено мутациями, влияющими на транскрипцию или трансляцию. В одном случае мутация приводит к образованию нонсенс-кодона в положении 17, так что дефект проявляется на уровне трансляции. В другом случае нарушение затрагивает более раннюю стадию экспрессии гена ядерная РНК синтезируется, но мРНК в цитоплазме отсутствует. Причина этого-мутация, нарушающая сплайсинг мРНК (гл. 26). [c.272]

Некоторые псевдогены имеют в целом такую же структуру, как и функционально активные гены, с обычным расположением последовательностей, соответствующих экзонам и интронам. Они становятся неактивными в результате мутаций, нарушающих одну или все стадии экспрессии гена. Эти изменения могут проявляться в виде нарушения инициирования транскрипции, препятствовать осуществлению сплайсинга на границах экзон—интрон или приводить к преждевременному терминированию трансляции. Обычно псевдоген несет несколько вредных мутаций, вероятно, потому, что ген, однажды перестав быть активным, стал объектом для дальнейшего накопления мутаций. Такие псевдогены были обнаружены во многих системах генов, включая гены глобинов, иммуноглобулинов, антигенов гистосовместимости и т.д. [c.278]

Описанный в гл. 19 метод клонирования чужеродных последовате ьностей в бактериофагах или плазмидах может быть использован и для встраивания генов в эукариотические вирусы. Путем внесения необходимых разрывов рестриктазами и последующего объединения полученных фрагментов глобиновый, инсулиновый и другие гены из множества источников были встроены в эукариотические вирусные векторы. Один из наиболее распространенных векторов-обезьяний вирус 8У-40, который может размножаться в клетках ряда млекопитающих. Новые гены могут быть встроены в область ранних или поздних генов транскрипционной единицы вируса. Их экспрессия включает стадию образования РНК-предше-ственника, на 5 -конце которого обычно имеются вирусные последовательности, за которыми следует последовательность встроенного гена. Такие РНК подвергаются нормальному сплайсингу, как показано на рис. 26.8. [c.325]

Одна из возможных моделей представлена на рис. 39.14. На стадии связывания с мембраной участок полиаденилирования ядерной РНК располагается после М2 (либо за счет разрыва транскрипта в этом сайте, либо за счет терминации). Поскольку в ядерной РНК участок сплайсинга расположен перед началом экзона М1, она использует сайт сплайсинга, находящийся в последнем константном экзоне. На стадии секреции транскрипция ядерной РНК останавливается после последнего константного экзона. Поскольку в ядерной РНК на этой стадии уже [c.514]

Целый ряд человеческих генетических заболеваний связан с изменениями в экспрессии генов а- и р-подобных глобиновых кластеров. К таким заболеваниям относится талассемия, при которой наблюдается в той или иной степени выраженное нарушение баланса синтеза а- и р-глобиновых цепей, приводящее к анемии различной тяжести. Классификация талассемических заболеваний основана на том, какие из генов оказались подвержены изменениям в уровне экспрессии. В случае а-та-лассемии различают формы а и а° в зависимости от того, происходит или вовсе не происходит синтез каких-либо а-глобиновых полипептидов. Аналогичным образом в случае Р-талассемии различают формы Р и р°. На основании изучения множества случаев талассемии можно утверждать, что мутации, вызывающее это заболевание, могут влиять на экспрессию соответствующих генов на любом уровне, начиная от стадии инициации транскрипции и до сплайсинга трансляции мРНК и образования стабильных глобиновых цепей. [c.233]

На рис. 16.24 показана общая организация группы генов Н-цепи. Семейства генов Ju, D, и Vu расположены перед семейством генов Сд. Каждый из генов ц содержит собственную промоторную последовательность. Выбор экспрессии данного V-участка тяжелой цепи сопровождается двумя перегруппировками генов в ДНК объединением генов Уд и D с удалением промежуточной области ДНК и объединением VfjD и Jи, также с удалением промежуточной последовательности. Таким образом, возникает транскрипционная единица, с которой за счет альтернативного сплайсинга могут считываться ц- и 5-варианты тяжелой цепи данного типа. В сочетании с продуктами экспрессии образовавшихся транскрипционных единиц типа L,, или экспрессия генов и Я5 обеспечивает продукцию IgM и IgD. В дальнейшем на стадии терминальной дифференцировке В-лимфоцитов происходит так называемое переключение классов, которое настраивает клетку на продукцию того или иного из перечисленных в табл. 16.5 класса иммуноглобулинов. Это переключение сопряжено с третьей перестройкой ДНК, в ходе которой экспрессируемая область VaDJu объединяется с определенным Сн-участком, при этом удаляется промежуточная область ДНК. Каким образом в В-лимфоцитах происходит регуляция таких сложных перестроек ДНК, пока неизвестно. [c.244]

В бактериальных клетках большинство белков кодируется одной непрерывной последовательностью ДНК, которая копируется без изменения с образованием молекулы мРПК. В 1977 г. молекулярные биологи были изумлены, обнаружив, что у больщинства эукариотических генов кодирующие последовательности (названные экзонами), чередуются с некодирующими последовательностями (названными нитронами). Для производства белка весь ген, включая и интроны, и экзоны, транскрибируется в очень длинную молекулу РНК (первичный транскрипт). Перед тем как эта молекула РНК покинет ядро, комплекс ферментов, осуществляющих процессинг РНК, удаляет у нее все последовательности интронов, делая молекулу РНК значительно короче. После завершения этой стадии процессинга РНК, которая носит название сплайсинга РНК, молекула РНК выходит в цитоплазму уже как мРНК и направляет синтез определенного белка (см. рис. 3-13). [c.131]

Этот кажущийся расточительным способ передачи информации развился у эукариот, видимо, потому, что он делает синтез белка значительно более гибким. Например, первичные транскрипты РНК одного и того же гена могут подвергаться сплайсингу разными способами, давая разные мРНК в зависимости от клеточного типа или стадии развития. Это позволяет производить разные белки под контролем одного и того же гена. Более того, поскольку присутствие многочисленных нитронов облегчает генетическую рекомбинацию между экзонами, такой способ устройства гена, видимо, имел огромное значение в ранней эволюционной истории, ускоряя процесс, посредством которого организмы синтезировали новые белки из частей ранее существовавших, вместо того, чтобы вырабатывать целиком новые последовательности. [c.131]

Рис. 9-83. Строение разветвленной цепи РНК. образующейся при сплайсинге РНК. А-нуклеотгш. выделенный цветом. - это тот же самый нуклеотид, который фигурировал на рис. 9-82 здесь показано ответвление, образующееся на первой стадии реакции сплайсирова-ния. На этой стадии 5 -конец последовательности интрона разрезается и его фосфатная группа ковалентно связывается с 2 -ОН-рибозной группой А-нуклеотида, расположенного на расстоянии 30 нуклеотидов от З -конца последовательности интрона. Разветвленная цепь остается в вырезаемой

Рис. 10-52. Каскадные изменения в экспрессии генов, определяющих пол у дрозофилы, зависят от альтернативного сплайсинга РНК. Если отношение числа наборов аутосом к числ> Х-хромосом равно единице (в норме это два набора аутосом и две Х-хромосомы), особь развивается в самку мухи, у которых это отношение равно двум (в норме два набора аутосом и одна Х-хромосома), развиваются как самцы. Это соотношение определяется уже на ранних стадиях развития и затем сохраняется в каждой клетке. Функция генов, представленных на рисунке, как раз и состоит в передаче информации об этом соотношении другим генам, определяюшим фенотип, характерный для того или иного пола. Такие гены функционируют как два альтернативных набора, определяющие свойства, характерные для самки и для самца. Г ен dsx (doubl esex - двупол ость) получил свое название благодаря тому, что у мутантов, не экспрессирующих этот ген, работают оба набора, специфичные для самок и для самцов.

Мутационная замена Asn Ala в С-концевой части интеина блокирует последнюю стадию сплайсинга рекомбинантного белка (см. рис. 39), при конструировании которого нуклеотидная последовательность целевого белка 1 была объединена в коммерческом экспрессирующем векторе в одной рамке считывания с последовательностями нуклеотидов мутантного интеина и хитин-связыва-ющего домена ( BD) бактериальной хитиназы. Последний в рекомбинантном белке выполняет роль лиганда, взаимодействующего с иммобилизованным рецептором (хитином), что необходимо для очистки белка с помощью аффинной хроматографии после связывания хроматографическим носителем целевой белок вырезается из полипептида с помощью добавленного тиола (R-HS) в реакции межмолекулярной трансэтерификации, и образовавшееся производное может быть далее лигировано с пептидом, содержащим остаток a- ys. Таким образом, процесс EPL объединяет в себе две стадии тиолиз с участием интеина и спонтанное химическое лигирование нативных белков [c.314]

За редким исключением, мРНК и У-РНК образуются из первичных транскриптов, длина и последовательность которых коллинеарны ДНК, с которой они транскрибированы. Помимо кэпирования и расщепления на З -конце, за которыми следует полиаденилирование, важнейшей стадией процессинга, необходимой для образования мРНК, является сплайсинг. Про-и-РНК ввиду отсутствия интронов сплайсингу не подвергается, но и в этом случае для образования зрелых З -концов должно произойти эндо- и экзонуклеолитическое расщепление первичных транскриптов. [c.39]

Смотреть страницы где упоминается термин Сплайсинг стадии: [c.167] [c.177] [c.178] [c.179] [c.167] [c.174] [c.177] [c.178] [c.179] [c.330] [c.331] [c.331] [c.217] [c.94] [c.273] [c.310] [c.36] [c.41] [c.36] [c.51] [c.73] [c.106]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология