Схематическое изображение декапирования, независимого от деаденилирования, у S. cerevisiae
Процесс декеппинга информационной РНК состоит из гидролиза 5' -кэп -структуры РНК, обнажая 5'-монофосфат. У эукариот этот 5'-монофосфат является субстратом для 5'- экзонуклеазы Xrn1 [1] , и мРНК быстро разрушается. Существует много ситуаций, которые могут привести к удалению кэпа, некоторые из которых обсуждаются ниже. [2]
У прокариот начальный транскрипт мРНК естественным образом содержит 5'-трифосфатную группу после бактериальной транскрипции ; фермент RppH удаляет молекулу пирофосфата с 5'-конца, превращая 5'-трифосфат в 5'-монофосфат, вызывая деградацию мРНК рибонуклеазами. [3] [4]
Перевод и распад
Внутри клеток существует баланс между процессами трансляции и распада мРНК. [2] Сообщения, которые активно транслируются, связываются полисомами и эукариотическими факторами инициации eIF-4E и eIF-4G (у эукариот). Это блокирует доступ к колпачку фермента декапирования DCP2 и защищает молекулу мРНК. В условиях нехватки питательных веществ или вирусной инфекции трансляция может быть нарушена, и декапирование стимулируется. Этот баланс отражается в размере и обилии цитоплазматических структур, известных как P-тела . [5] [6]
Конкретные пути распада
Существует ряд специфических путей распада, которые распознают аберрантные сообщения и способствуют их декапированию. Бессмысленно-опосредованный распад распознает преждевременные стоп-кодоны и способствует декапированию, а также распаду экзосомой . Было также показано, что некоторые классы miRNA стимулируют декапирование.
Ссылки
^ Пул, Тони Л.; Стивенс, Одри (июнь 1997 г.). «Структурные модификации РНК влияют на 5′ экзорибонуклеолитический гидролиз XRN1 и HKE1 Saccharomyces cerevisiae». Biochemical and Biophysical Research Communications . 235 (3): 799–805. doi :10.1006/bbrc.1997.6877. PMID 9207242.
^ ab Meyer, Sylke; Temme, Claudia; Wahle, Elmar (январь 2004 г.). «Оборот информационной РНК у эукариот: пути и ферменты». Критические обзоры по биохимии и молекулярной биологии . 39 (4): 197–216. doi :10.1080/10409230490513991. PMID 15596551. S2CID 21227254.
^ Deana, Atilio; Celesnik, Helena; Belasco, Joel G. (17 января 2008 г.). «Бактериальный фермент RppH запускает деградацию информационной РНК путем удаления 5′ пирофосфата». Nature . 451 (7176): 355–358. Bibcode :2008Natur.451..355D. doi :10.1038/nature06475. PMID 18202662. S2CID 4321451.
^ Hsieh, Ping-kun; Richards, Jamie; Liu, Quansheng; Belasco, Joel G. (22 апреля 2013 г.). «Специфичность деградации РНК, зависящей от RppH, у Bacillus subtilis». Труды Национальной академии наук . 110 (22): 8864–8869. Bibcode : 2013PNAS..110.8864H. doi : 10.1073/pnas.1222670110 . PMC 3670361. PMID 23610425 .
^ Шет, Уджвал; Паркер, Рой (2 мая 2003 г.). «Декапирование и распад информационной РНК происходят в цитоплазматических процессирующих телах». Science . 300 (5620): 805–808. Bibcode :2003Sci...300..805S. doi :10.1126/science.1082320. PMC 1876714 . PMID 12730603.
^ Паркер, Рой; Шет, Уджвал (март 2007 г.). «P-тела и контроль трансляции и деградации мРНК». Molecular Cell . 25 (5): 635–646. doi : 10.1016/j.molcel.2007.02.011 . PMID 17349952.
