Вплив продуктів трансляції на розпад мРНК

Вищевикладені уявлення говорять про те, що розпад мРНК, мабуть, тісно пов'язаний з процесом трансляції. Але, можливо, грають роль і самі продукти трансляції. По принципу зворотного зв'язку вони стимулюють руйнування відповідних мРНК.

Першим цю ідею висловив в 1975 р.. В. А. Арбузов; він же намагався підтвердити її експериментальним шляхом, причому не лише для еукаріот, але і для бактерій.

Ключовим служив наступний результат: якщо трансляцію подавити антибіотиками, то середній час напівжиття мРНК зростає.

Правда, такий же ефект повинен спостерігатися і тоді, коли руйнування мРНК здійснюється 5´-РНКазой по механізму, викладеному вище. Дійсно, якщо під дією антибіотика припиняється рух рибосом по мРНК, то це повинно гальмувати також просування 5 '- РНКази, чого і означає стабілізацію мРНК.

Проте два інші факти, отриманих В. А. Арбузовим, говорили проти подібного пояснення і на користь першочергової ідеї.

а) По-перше, деякі антибіотики викликають т. з. абортивну транслокацію, при якій рибосоми продовжують просуватися по мРНК, але білок не синтезують. В цьому випадку ефект стабілізації мРНК спостерігався як і раніше.

б) По-друге, згідно з тим же джерелом, у бактерій білоксинтезуюча система пов'язана з мембранами клітини, а руйнування мРНК відбувається лише після її відділення від мембрани.

Звідси склалося наступне уявлення про механізм розпаду мРНК :

- білок (продукт трансляції) стимулює пов'язані з мембраною РНКази

- останні викликають фрагментацію мРНК цього білку

- фрагменти мРНК втрачають зв'язок з мембраною і швидко руйнуються в цитозолі розчинними нуклеазами.

Чи дійсно має місце такий механізм, поки сказати важко. З його позицій не можна, наприклад, пояснити розпад мРНК, що транслюються безпосередньо в цитозолі (т. з. мембранонезв’язані рибосомами).

Відмітимо, що тепер стали з'являтися і інші свідчення на користь початкової ідеї - про те, що білки можуть стимулювати розпад своїх мРНК. Ось два з них.

а) Розпад гістонових мРНК. Синтез гістонів активно відбувається у S-фазу синтетичного циклу, і в цей час гістонові мРНК мають термін напівжиття близько 40 хв.

Після ж накопичення гістонів (на початок G₂-фази) час напівжиття їх мРНК знижується до 10 хв.

Це сам по собі дуже красномовний факт. Але не менше цікаве його конкретне пояснення.

Як неодноразово відмічалось, гістонові мРНК не мають пів(А) -фрагмента. Зате в їх 3 '- нетрансльованій області міститься шпилькова петля (мал.).

Можливо, вона так само, як петля пів(А) -фрагмента, захищає 3´-конец мРНК від РНКази. Але її особливістю є спорідненість до гістонів. Причому зв’язування гістонів призводить до прискорення деградації мРНК. Мабуть, причиною є руйнування структури петлі, що і робить 3 '- кінець доступним для РНКази.

б) Тубулінова мРНК. Розпад цієї мРНК також прискорюється продуктами її трансляції - мономерами тубуліну і навіть не до кінця синтезованим пептидом.

Механізм цього ефекту доки неясний. Але у будь-якому випадку знову йдеться про той же негативний зворотний зв'язок, який постулював В. А. Арбузов.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Роль АУ-элементів	\|	Організація творчої діяльності

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.045 сек.