Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
3.Czynnikirozwojuosobniczegoczłowieka
krótkie,dwunicioweinterferująceRNA(ang.smallinterferingRNA,siRNA)odługości
21-23nukleotydów,zakończonedwomawolnyminukleotydaminakońcu3’orazkodowa-
newgenomieendogennecząsteczkitzw.mikroRNA(ang.microRNA,miRNA)tworzące
charakterystycznestrukturydwuniciowewpostacispinekdowłosówodługościokoło
22nukleotydów,któreregulująaktywnośćmRNAnadrodzesparowaniasekwencjimiRNA
zfragmentemmRNA.Wgenomieczłowiekazidentyfikowanoponad800genówmiRNA,
któremogąwpływaćnaekspresjęponadpołowybiałekworganizmieregulującpodstawowe
procesyżyciowe.Uważasię,żemiRNAwyewoluowałyzsiRNAnacozdajesięwskazywać,
żeichpowstawanieidojrzewaniejestpodobne.
CząsteczkisiRNAimiRNAsąproduktemenzymatycznegocięciadługichdwunicio-
wychcząsteczekdsRNAzudziałemnukleazyDicer.TopierwszyetapprocesuRNAi,
któryzachodziwcytoplazmie.JedenztypówkrótkichRNA,albomiRNA,albosiRNA,
pozwiązaniuprzezkompleksbiałkowywyciszającyRNA(ang.RNA-inducedsilencing
complex,RISC)mazdolnośćprzyłączaniakomplementarnejcząsteczkimRNA,którama
wkrótcewziąćudziałwsynteziebiałka.RISCjestwielobiałkowymkompleksemzawiera-
jącymcząsteczkęRNA,którymożedziałaćpotranskrypcyjniepoprzezcięciemRNAlub
inhibicjętranslacji.KomplekstentworząbiałkawiążąceRNA,białkazrodzinyArgonaute
(AGO)posiadającedomenęPAZorazdomenęPiwi.KompleksRISCwiążepreferencyjnie
jednąznicisiRNA.To,któraznicizostaniezwiązanaprzezRISCzależyodsekwencji
istrukturysiRNA.UtworzeniekompleksusiRNAlRISCzniciąmRNAprowadzido
hydrolizymRNAprzyudzialeendonukleazyAgo2wchodzącejwskładkompleksuRISC,
adalszadegradacjamRNAzachodzipodwpływemdziałaniaegzonukleaz.Wwynikupro-
cesudegradacjidocelowejcząsteczkiRNAzostajezniszczonamatrycadodalszegoprocesu
biosyntezybiałkaiprocestenniezachodzi.PozdegradowaniudocelowejcząsteczkiRNA,
RISCzostajeuwolniony,poczymmożebyćponowniewykorzystanywprocesieRNAi.
NatomiastzwiązaniemiRNAlRISCzmRNAblokujeutworzeniekompleksutranslacyj-
nego.Efektjesttaki,jakbygenwkomórceniebyłodczytywany,ponieważniepowstaje
białko,acozatymidzieniemaefektujegodziałania.Należyzauważyć,żewprzeciwień-
stwiedodwóchpoprzednioopisanychmechanizmówepigenetycznych(metylacjaDNA
imodyfikacjahistonów)RNAiniedziałanazasadziewszystkoalbonic,tzn.odczytywa-
niedanegogenualbonie.Aktywnośćgenujestpowiązanazzapotrzebowaniemnadane
białko.NiewielkailośćmikroRNAniweczytylkoczęśćcząsteczekmRNA,cooznacza,
żeprocessyntezybiałkabędziezachodzićdalej,alewefekciepowstaniemniejszailość
białka.Takimechanizmpozwalanakontrolowanieaktywnościgenuwzależnościod
zapotrzebowanianadanebiałko.
WyciszaniegenówzapośrednictwemmałychRNA(siRNAimiRNA)jestważnym
mechanizmemregulacjiekspresjigenówiintegralnościgenomóworganizmówżywych.
Specyficznośćwyciszeniaokreślonychgenówzapewnionajestdziękikomplementarności
zasadmiędzymałymwyciszającymRNAaRNAulegającymwyciszeniu.Wyciszanie
regionówbogatychwpowtórzeniaDNAheterochromatyny,sekwencjitranspozonowych,
wirusówiinnychpatogenówodbywasięzapośrednictwemsiRNA.Wyciszaniegenów
związanychzzegarembiologicznym,niektórymiaspektamirozwoju,czyreakcjąnastres
odbywasięzapomocąmiRNA.
56
