stringtranslate.com

Короткий вкрапленный ядерный элемент

Генетическая структура человеческих и мышиных LINE1 и SINE.

Короткие вкрапленные ядерные элементы ( SINE ) — это неавтономные, некодирующие транспонируемые элементы (TE), длина которых составляет около 100–700 пар оснований . [1] Они представляют собой класс ретротранспозонов , элементов ДНК, которые амплифицируются по всему эукариотическому геному , часто через промежуточные РНК . SINE составляют около 13% генома млекопитающих . [2]

Внутренние области SINE происходят из тРНК и остаются высококонсервативными, что предполагает положительное давление для сохранения структуры и функции SINE. [3] Хотя SINE присутствуют у многих видов позвоночных и беспозвоночных, SINE часто специфичны для определенной линии, что делает их полезными маркерами дивергентной эволюции между видами. Изменение числа копий и мутации в последовательности SINE позволяют строить филогении на основе различий в SINE между видами. SINE также вовлечены в определенные типы генетических заболеваний у людей и других эукариот .

По сути, короткие вкрапленные ядерные элементы являются генетическими паразитами, которые эволюционировали очень рано в истории эукариот, чтобы использовать белковые механизмы внутри организма, а также кооптировать механизмы из подобных паразитических геномных элементов. Простота этих элементов делает их удивительно успешными в сохранении и усилении (через ретротранспозицию) в геномах эукариот. Эти «паразиты», которые стали повсеместными в геномах, могут быть очень вредными для организмов, как обсуждается ниже. Однако эукариоты смогли интегрировать короткие вкрапленные ядерные элементы в различные сигнальные, метаболические и регуляторные пути, и SINE стали большим источником генетической изменчивости. Они, по-видимому, играют особенно важную роль в регуляции экспрессии генов и создании генов РНК . Эта регуляция распространяется на реорганизацию хроматина и регуляцию геномной архитектуры. Различные линии, мутации и виды активности среди эукариот делают короткоперемежающиеся ядерные элементы полезным инструментом в филогенетическом анализе.

Классификация и структура

SINE классифицируются как не-LTR ретротранспозоны , поскольку они не содержат длинных концевых повторов (LTR) . [4] Существует три типа SINE, общих для позвоночных и беспозвоночных: CORE-SINE, V-SINE и AmnSINE. [3] SINE имеют внутренние области из 50-500 пар оснований, которые содержат сегмент, полученный из тРНК, с блоками A и B, которые служат внутренним промотором для РНК-полимеразы III . [5] [3]

Внутренняя структура

SINE характеризуются различными модулями, которые по сути являются секцией их последовательности. SINE могут, но не обязательно должны, иметь головку, тело и хвост. Головка находится на 5'-конце коротких вкрапленных ядерных элементов и эволюционно произошла от РНК, синтезированной РНК-полимеразой III, такой как рибосомальные РНК и тРНК; 5'-головка указывает на то, из какого эндогенного элемента произошел SINE, и смогла паразитически использовать его транскрипционный аппарат. [1] Например, 5'-конец алузина получен из 7SL РНК , последовательности, транскрибируемой РНК-полимеразой III, которая кодирует элемент РНК SRP, распространенного рибонуклеопротеина. [6] Тело SINE имеет неизвестное происхождение, но часто разделяет большую гомологию с соответствующим LINE , что позволяет SINE паразитически кооптировать эндонуклеазы, кодируемые LINE (которые распознают определенные мотивы последовательности). Наконец, 3'-хвост SINE состоит из коротких простых повторов различной длины; эти простые повторы являются сайтами, где два (или более) коротко вставленных ядерных элемента могут объединяться, образуя димерный SINE. [7] Коротко вставленные ядерные элементы, которые имеют только голову и хвост, называются простыми SINE, тогда как коротко вставленные ядерные элементы, которые также имеют тело или являются комбинацией двух или более SINE, являются сложными SINE. [1]

Транскрипция

Коротко вкрапленные ядерные элементы транскрибируются РНК-полимеразой III , которая, как известно, транскрибирует рибосомальную РНК и тРНК , два типа РНК, жизненно важных для сборки рибосом и трансляции мРНК . [8] SINE, как и тРНК и многие малые ядерные РНК, обладают внутренним промотором и, таким образом, транскрибируются иначе, чем большинство генов, кодирующих белки. [1] Другими словами, коротко вкрапленные ядерные элементы имеют свои ключевые промоторные элементы внутри самой транскрибируемой области. Хотя транскрибируются РНК-полимеразой III, SINE и другие гены, обладающие внутренними промоторами, задействуют другие транскрипционные механизмы и факторы, чем гены, обладающие вышестоящими промоторами. [9]

Влияние на экспрессию генов

Изменения в структуре хромосомы влияют на экспрессию генов, в первую очередь, влияя на доступность генов для транскрипционного аппарата. Хромосома имеет очень сложную и иерархическую систему организации генома. Эта система организации, которая включает гистоны , метильные группы, ацетильные группы и различные белки и РНК, позволяет различным доменам внутри хромосомы быть доступными для полимераз, факторов транскрипции и других связанных белков в разной степени. [10] Кроме того, форма и плотность определенных областей хромосомы могут влиять на форму и плотность соседних (или даже отдаленных областей) на хромосоме посредством взаимодействия, облегчаемого различными белками и элементами. Некодирующие РНК, такие как короткоперемежающиеся ядерные элементы, которые, как известно, ассоциируются со структурой хроматина и вносят в нее свой вклад, могут, таким образом, играть огромную роль в регуляции экспрессии генов. [11] Короткоперемежающиеся ядерные элементы аналогичным образом могут быть вовлечены в регуляцию генов, изменяя геномную архитектуру.

Фактически, Усманова и др. 2008 предположили, что коротко вкрапленные ядерные элементы могут служить прямыми сигналами в перестройке и структуре хроматина . В статье исследовалось глобальное распределение SINE в хромосомах мыши и человека и было установлено, что это распределение очень похоже на геномное распределение генов и мотивов CpG . [12] Распределение SINE по генам было значительно более похожим, чем распределение других некодирующих генетических элементов, и даже значительно отличалось от распределения длинно вкрапленных ядерных элементов. [12] Это предполагает, что распределение SINE было не просто случайностью, вызванной опосредованной LINE ретротранспозицией, а скорее, что SINE играли роль в регуляции генов. Кроме того, SINE часто содержат мотивы для поликомбовых белков YY1 . [12] YY1 — это белок с цинковыми пальцами, который действует как транскрипционный репрессор для широкого спектра генов, необходимых для развития и передачи сигналов. [13] Считается, что белок Polycomb YY1 опосредует активность гистондеацетилаз и гистонацетилтрансфераз для облегчения реорганизации хроматина; это часто способствует образованию гетерохроматина (состояние подавления генов). [14] Таким образом, анализ предполагает, что коротко вкрапленные ядерные элементы могут функционировать как «усилитель сигнала» в зависимом от поликомба подавлении наборов генов посредством реорганизации хроматина. [12] По сути, это кумулятивный эффект многих типов взаимодействий, который приводит к различию между эухроматином , который не плотно упакован и, как правило, более доступен для транскрипционного аппарата, и гетерохроматином , который плотно упакован и, как правило, не доступен для транскрипционного аппарата; SINE, по-видимому, играют эволюционную роль в этом процессе.

Помимо прямого влияния на структуру хроматина, существует ряд способов, с помощью которых SINE могут потенциально регулировать экспрессию генов. Например, длинная некодирующая РНК может напрямую взаимодействовать с транскрипционными репрессорами и активаторами, ослабляя или изменяя их функцию. [15] Этот тип регуляции может происходить разными способами: транскрипт РНК может напрямую связываться с фактором транскрипции в качестве ко-регулятора; также РНК может регулировать и изменять способность ко-регуляторов связываться с фактором транскрипции. [15] Например, Evf-2, определенная длинная некодирующая РНК, как известно, функционирует как ко-активатор для определенных гомеобоксных факторов транскрипции, которые имеют решающее значение для развития и организации нервной системы. [16] Кроме того, транскрипты РНК могут влиять на функциональность транскрипционного комплекса, взаимодействуя или связываясь с РНК-полимеразами во время процессов транскрипции или загрузки. [15] Более того, некодирующие РНК, такие как SINE, могут связываться или взаимодействовать напрямую с дуплексом ДНК, кодирующим ген, и таким образом предотвращать его транскрипцию. [15]

Кроме того, многие некодирующие РНК распределены вблизи генов, кодирующих белки, часто в обратном направлении. Это особенно верно для коротко вкрапленных ядерных элементов, как показано в работе Усмановой и др. Эти некодирующие РНК, которые лежат рядом или перекрывают наборы генов, обеспечивают механизм, с помощью которого факторы транскрипции и механизмы могут быть задействованы для увеличения или подавления транскрипции локальных генов. Конкретный пример SINE, потенциально рекрутирующих транскрипционный репрессор YY1 polycomb, обсуждался выше. [12] В качестве альтернативы, он также обеспечивает механизм, с помощью которого локальная экспрессия генов может быть сокращена и отрегулирована, поскольку транскрипционные комплексы могут препятствовать или предотвращать транскрипцию близлежащих генов. Существуют исследования, предполагающие, что это явление особенно заметно в регуляции генов плюрипотентных клеток. [17]

В заключение, некодирующие РНК, такие как SINE, способны влиять на экспрессию генов на множестве различных уровней и различными способами. Считается, что коротко вкрапленные ядерные элементы глубоко интегрированы в сложную регуляторную сеть, способную тонко настраивать экспрессию генов по всему эукариотическому геному.

Распространение и регулирование

РНК, кодируемая коротким вкрапленным ядерным элементом, не кодирует какой-либо белковый продукт, но тем не менее подвергается обратной транскрипции и вставляется обратно в альтернативную область генома. По этой причине считается, что короткие вкрапленные ядерные элементы коэволюционировали с длинными вкрапленными ядерными элементами (LINE), поскольку LINE на самом деле кодируют белковые продукты, которые позволяют им подвергаться обратной транскрипции и интегрироваться обратно в геном. [4] Считается, что SINE кооптировали белки, кодируемые LINE, которые содержатся в 2 рамках считывания. Открытая рамка считывания 1 (ORF 1) кодирует белок, который связывается с РНК и действует как шаперон для облегчения и поддержания структуры комплекса белок-РНК LINE. [18] Открытая рамка считывания 2 (ORF 2) кодирует белок, который обладает как эндонуклеазной, так и обратной транскриптазной активностью. [19] Это позволяет мРНК LINE подвергаться обратной транскрипции в ДНК и интегрироваться в геном на основе мотивов последовательности, распознаваемых доменом эндонуклеазы белка.

LINE-1 (L1) транскрибируется и ретротранспонируется чаще всего в зародышевой линии и во время раннего развития; в результате SINE перемещаются по геному больше всего в эти периоды. Транскрипция SINE подавляется транскрипционными факторами в соматических клетках после раннего развития, хотя стресс может вызвать повышение регуляции обычно молчащих SINE. [20] SINE могут передаваться между особями или видами посредством горизонтального переноса через вирусный вектор . [21]

Известно, что SINE разделяют гомологию последовательностей с LINES, что дает основу, с помощью которой механизм LINE может осуществлять обратную транскрипцию и интегрировать транскрипты SINE. [22] В качестве альтернативы, некоторые SINE, как полагают, используют гораздо более сложную систему интеграции обратно в геном; эта система включает использование случайных двухцепочечных разрывов ДНК (а не эндонуклеазы, кодируемой связанными длинноперемежающимися ядерными элементами, создающими сайт вставки). [22] Эти разрывы ДНК используются для активации обратной транскриптазы, в конечном итоге интегрируя транскрипт SINE обратно в геном. [22] Тем не менее, SINE зависят от ферментов, кодируемых другими элементами ДНК, и поэтому известны как неавтономные ретротранспозоны, поскольку они зависят от механизма LINE, которые известны как автономные ретротранспозоны. [23]

Теория о том, что коротко вкрапленные ядерные элементы эволюционировали для использования ретротранспозонной машины длинно вкрапленных ядерных элементов, подтверждается исследованиями, которые изучают наличие и распределение LINE и SINE в таксонах разных видов. [24] Например, LINE и SINE у грызунов и приматов показывают очень сильную гомологию в мотиве сайта вставки. [24] Такие доказательства являются основой для предлагаемого механизма, в котором интеграция транскрипта SINE может быть кооптирована с LINE-кодируемыми белковыми продуктами. Это, в частности, продемонстрировано подробным анализом более 20 видов грызунов, профилированных LINE и SINE, в основном L1 и B1 соответственно; это семейства LINE и SINE, которые с высокой частотой встречаются у грызунов и других млекопитающих. [24] Исследование стремилось обеспечить филогенетическую ясность в контексте активности LINE и SINE.

Исследование пришло к таксону-кандидату, который, как полагают, является первым случаем вымирания L1 LINE; оно ожидаемо обнаружило, что нет никаких доказательств, позволяющих предположить, что активность B1 SINE имела место у видов, у которых не было активности L1 LINE. [24] Кроме того, исследование предположило, что подавление коротко-вкрапленных ядерных элементов B1 на самом деле произошло до вымирания длинно-вкрапленных ядерных элементов L1; это связано с тем, что B1 SINE подавлены в роде, наиболее тесно связанном с родом, который не содержит активных L1 LINE (хотя род с подавлением B1 SINE все еще содержит активные L1 LINE). [24] Был также обнаружен другой род, который аналогичным образом содержал активные длинно-вкрапленные ядерные элементы L1, но не содержал коротко-вкрапленных ядерных элементов B1; противоположный сценарий, в котором активные B1 SINE присутствовали в роде, который не обладал активными L1 LINE, не был обнаружен. [24] Этот результат был ожидаемым и решительно подтверждает теорию о том, что SINE эволюционировали, чтобы кооптировать РНК-связывающие белки, эндонуклеазы и обратные транскриптазы, кодируемые LINE. В таксонах, которые не транскрибируют и не транслируют активно длинноперемежающиеся ядерные элементы белков-продуктов, SINE не имеют теоретической основы для ретротранспозиции в геноме. Таким образом, результаты, полученные в работе Райнхарта и др., очень поддерживают текущую модель ретротранспозиции SINE.

Эффекты транспозиции SINE

Вставка SINE выше кодирующей области может привести к перетасовке экзонов или изменениям в регуляторной области гена. Вставка SINE в кодирующую последовательность гена может иметь пагубные последствия, а нерегулируемая транспозиция может вызвать генетическое заболевание . Считается, что транспозиция и рекомбинация SINE и других активных ядерных элементов являются одним из основных вкладов генетического разнообразия между линиями во время видообразования. [21]

Общие SINE

Считается, что коротко-вкрапленные ядерные элементы имеют паразитическое происхождение в эукариотических геномах. Эти SINE мутировали и реплицировались большое количество раз в эволюционной шкале времени и, таким образом, образуют множество различных линий. Их раннее эволюционное происхождение привело к тому, что они стали вездесущими во многих эукариотических линиях.

Элементы Alu , короткие вкрапленные ядерные элементы из примерно 300 нуклеотидов, являются наиболее распространенными SINE у людей, с >1 000 000 копий по всему геному, что составляет более 10 процентов от общего генома; это не редкость среди других видов. [25] Различия в количестве копий элементов Alu можно использовать для различения и построения филогений видов приматов. [21] Собаки отличаются в первую очередь обилием повторов SINEC_Cf по всему геному, а не другими мутациями на уровне генов или аллелей. Эти специфичные для собак SINE могут кодировать акцепторный сайт сплайсинга, изменяя последовательности, которые появляются как экзоны или интроны у каждого вида. [26]

Помимо млекопитающих, SINE могут достигать большого числа копий у ряда видов, включая некостных позвоночных (слоновая акула) и некоторые виды рыб (латимерии). [27] У растений SINE часто ограничены близкородственными видами и часто появлялись, распадались и исчезали в ходе эволюции. [28] Тем не менее, некоторые семейства SINE, такие как Au-SINE [29] и Angio-SINE [30], необычайно широко распространены среди многих часто неродственных видов растений.

Заболевания

Существует более 50 заболеваний человека, связанных с SINE. [20] При вставке вблизи или внутри экзона SINE могут вызывать неправильный сплайсинг, становиться кодирующими областями или изменять рамку считывания , что часто приводит к фенотипам заболеваний у людей и других животных. [26] Вставка элементов Alu в геном человека связана с раком молочной железы , раком толстой кишки , лейкемией , гемофилией , болезнью Дента , муковисцидозом , нейрофиброматозом и многими другими. [4]

микроРНК

Роль коротких вкрапленных ядерных элементов в регуляции генов в клетках была подтверждена многочисленными исследованиями. В одном из таких исследований изучалась корреляция между определенным семейством SINE с микроРНКданио-рерио ). [31] Конкретным исследуемым семейством SINE были Anamnia V-SINE; это семейство коротких вкрапленных ядерных элементов часто встречается в нетранслируемой области 3'-конца многих генов и присутствует в геномах позвоночных. [31] Исследование включало вычислительный анализ, в котором были изучены геномное распределение и активность Anamnia V-SINE у данио-рерио ; кроме того, был проанализирован потенциал этих V-SINE для генерации новых локусов микроРНК. [31] Было обнаружено, что гены, которые, как предполагалось, обладали V-SINE, были нацелены на микроРНК со значительно более высокими значениями E гибридизации (по сравнению с другими областями генома). [31] Гены, которые имели высокие значения E гибридизации, были генами, особенно вовлеченными в метаболические и сигнальные пути. [31] Почти все микроРНК, идентифицированные как имеющие сильную способность гибридизоваться с предполагаемыми мотивами последовательности V-SINE в генах, были идентифицированы (у млекопитающих) как имеющие регуляторные роли. [31] Эти результаты, которые устанавливают корреляцию между короткими вкрапленными ядерными элементами и различными регуляторными микроРНК, убедительно свидетельствуют о том, что V-SINE играют значительную роль в ослаблении ответов на различные сигналы и стимулы, связанные с метаболизмом, пролиферацией и дифференциацией. Необходимо провести много других исследований, чтобы установить обоснованность и степень роли ретротранспозонов коротких вкрапленных ядерных элементов в регуляторных сетях экспрессии генов. В заключение, хотя не так много известно о роли и механизме, с помощью которых SINE генерируют локусы генов miRNA, в целом понятно, что SINE сыграли значительную эволюционную роль в создании «РНК-генов», это также затронуто выше в SINE и псевдогенах.

С такими доказательствами, предполагающими, что коротко вкрапленные ядерные элементы были эволюционными источниками для генерации локусов микроРНК, важно далее обсудить потенциальные связи между ними, а также механизм, с помощью которого микроРНК регулирует деградацию РНК и, в более широком смысле, экспрессию генов. МикроРНК представляет собой некодирующую РНК, как правило, длиной 22 нуклеотида. [32] Этот некодирующий белок олигонуклеотид сам по себе кодируется более длинной последовательностью ядерной ДНК, обычно транскрибируемой РНК-полимеразой II, которая также отвечает за транскрипцию большинства мРНК и мяРНК у эукариот. [33] Однако некоторые исследования показывают, что некоторые микроРНК, которые обладают вышестоящими коротко вкрапленными ядерными элементами, транскрибируются РНК-полимеразой III, которая широко вовлечена в рибосомальную РНК и тРНК, два транскрипта, жизненно важных для трансляции мРНК. [34] Это обеспечивает альтернативный механизм, с помощью которого коротко вкрапленные ядерные элементы могут взаимодействовать или опосредовать сети генной регуляции с участием микроРНК.

Регионы, кодирующие miRNA, могут быть независимыми РНК-генами, часто являющимися антисмысловыми по отношению к соседним генам, кодирующим белки, или могут быть обнаружены в интронах генов, кодирующих белки. [35] Совместная локализация микроРНК и генов, кодирующих белки, обеспечивает механистическую основу, с помощью которой микроРНК регулирует экспрессию генов. Кроме того, Скарпато и др. показывают (как обсуждалось выше), что гены, которые, как было предсказано, обладают короткими вкрапленными ядерными элементами (SINE) посредством анализа последовательностей, были нацелены и гибридизированы микроРНК, значительно большими, чем другие гены. [31] Это обеспечивает эволюционный путь, по которому паразитические SINE были кооптированы и использованы для формирования РНК-генов (таких как микроРНК), которые эволюционировали, чтобы играть роль в сложных сетях регуляции генов.

МикроРНК транскрибируются как часть более длинных цепей РНК, обычно около 80 нуклеотидов, которые посредством комплементарного спаривания оснований способны образовывать структуры шпильковых петель [36]. Эти структуры распознаются и обрабатываются в ядре ядерным белком критической области синдрома ДиДжорджи 8 (DGCR8), который рекрутируется и связывается с белком Дроша. [37] Этот комплекс отвечает за расщепление некоторых структур шпилек из пре-микроРНК, которая транспортируется в цитоплазму. Пре-микроРНК обрабатывается белком DICER в двухцепочечный 22 нуклеотида. [38] После этого одна из цепей включается в многобелковый комплекс РНК-индуцированного сайленсинга (RISC). [39] Среди этих белков есть белки из семейства Argonaute, которые имеют решающее значение для способности комплекса взаимодействовать с целевой мРНК и подавлять ее трансляцию. [40]

Понимание различных способов, которыми микроРНК регулирует экспрессию генов, включая трансляцию и деградацию мРНК, является ключом к пониманию потенциальной эволюционной роли SINE в регуляции генов и в образовании локусов микроРНК. Это, в дополнение к прямой роли SINE в регуляторных сетях (как обсуждалось в SINE как длинные некодирующие РНК), имеет решающее значение для начала понимания связи между SINE и определенными заболеваниями. Многочисленные исследования показали, что повышенная активность SINE коррелирует с определенными профилями экспрессии генов и посттранскрипционной регуляцией определенных генов. [41] [42] [43] Фактически, Петерсон и др. 2013 продемонстрировали, что высокая экспрессия РНК SINE коррелирует с посттранскрипционным снижением регуляции BRCA1 , супрессора опухолей, вовлеченного в множественные формы рака, а именно рак молочной железы. [43] Кроме того, исследования установили сильную корреляцию между транскрипционной мобилизацией SINE и определенными видами рака и состояниями, такими как гипоксия; это может быть связано с нестабильностью генома, вызванной активностью SINE, а также с более прямыми нисходящими эффектами. [42] SINE также были вовлечены в бесчисленное множество других заболеваний. По сути, коротко вкрапленные ядерные элементы стали глубоко интегрированными в бесчисленные регуляторные, метаболические и сигнальные пути и, таким образом, играют неизбежную роль в возникновении заболеваний. Многое еще предстоит узнать об этих геномных паразитах, но ясно, что они играют значительную роль в эукариотических организмах.

SINE и псевдогены

Однако активность SINE имеет генетические остатки, которые, по-видимому, не играют значительной роли, положительной или отрицательной, и проявляются в геноме как псевдогены . Однако SINE не следует путать с псевдогенами РНК. [1] В целом, псевдогены генерируются, когда обработанные мРНК генов, кодирующих белки, подвергаются обратной транскрипции и включаются обратно в геном (псевдогены РНК — это обратно транскрибированные гены РНК). [44] Псевдогены, как правило, бесфункциональны, поскольку они происходят от обработанных РНК независимо от их эволюционного контекста, который включает интроны и различные регуляторные элементы, которые обеспечивают транскрипцию и процессинг. Эти псевдогены, хотя и нефункциональные, в некоторых случаях все еще могут обладать промоторами, CpG-островками и другими особенностями, которые обеспечивают транскрипцию; таким образом, они все еще могут транскрибироваться и могут играть роль в регуляции экспрессии генов (как SINE и другие некодирующие элементы). [44] Таким образом, псевдогены отличаются от SINE тем, что они получены из транскрибированной функциональной РНК, тогда как SINE являются элементами ДНК, которые ретротранспонируются путем кооптации транскрипционного аппарата генов РНК. Однако есть исследования, которые предполагают, что ретротранспозируемые элементы, такие как коротко-вставленные ядерные элементы, не только способны копировать себя в альтернативных регионах генома, но и способны делать это для случайных генов. [45] [46] Таким образом, SINE могут играть жизненно важную роль в генерации псевдогенов, которые, как известно, сами по себе участвуют в регуляторных сетях. Это, возможно, еще один способ, с помощью которого SINE смогли повлиять и внести вклад в регуляцию генов.

Ссылки

  1. ^ abcde Vassetzky NS, Kramerov DA (январь 2013 г.). "SINEBase: база данных и инструмент для анализа SINE". Nucleic Acids Research . 41 (выпуск базы данных): D83-9. doi : 10.1093/nar/gks1263. PMC  3531059. PMID  23203982.
  2. ^ Ишак, Чарльз А.; Де Карвальо, Дэниел Д. (2020). «Реактивация эндогенных ретроэлементов в развитии рака и терапии». Ежегодный обзор биологии рака . 4 : 159–176. doi : 10.1146/annurev-cancerbio-030419-033525 .
  3. ^ abc Sun FJ, Флердепин С, Буске-Антонелли С, Каэтано-Аноллес Г, Дерагон ЖМ (январь 2007 г.). «Общие тенденции эволюции структур SINE РНК». Тенденции в генетике . 23 (1): 26–33. дои : 10.1016/j.tig.2006.11.005. ПМИД  17126948.
  4. ^ abc Hancks DC, Kazazian HH (июнь 2012 г.). «Активные ретротранспозоны человека: вариации и заболевания». Current Opinion in Genetics & Development . 22 (3): 191–203. doi :10.1016/j.gde.2012.02.006. PMC 3376660. PMID 22406018  . 
  5. ^ Wicker T, Sabot F, Hua-Van A, Bennetzen JL, Capy P, Chalhoub B и др. (декабрь 2007 г.). «Унифицированная система классификации эукариотических мобильных элементов». Nature Reviews. Genetics . 8 (12): 973–82. doi :10.1038/nrg2165. PMID  17984973. S2CID  32132898.
  6. ^ Kriegs JO, Churakov G, Jurka J, Brosius J, Schmitz J (апрель 2007 г.). «Эволюционная история SINE, полученных из 7SL РНК, у надприматов». Trends in Genetics . 23 (4): 158–61. doi :10.1016/j.tig.2007.02.002. PMID  17307271.
  7. ^ Окада Н, Хамада М, Огивара И, Ошима К (декабрь 1997 г.). «SINE и LINE имеют общие 3'-последовательности: обзор». Gene . 205 (1–2): 229–43. doi :10.1016/s0378-1119(97)00409-5. PMID  9461397.
  8. ^ Deininger PL, Batzer MA (октябрь 2002 г.). «Ретроэлементы млекопитающих». Genome Research . 12 (10): 1455–65. doi : 10.1101/gr.282402 . PMID  12368238.
  9. ^ White RJ (май 2011). «Транскрипция РНК-полимеразой III: сложнее, чем мы думали». Nature Reviews. Genetics . 12 (7): 459–63. doi :10.1038/nrg3001. PMID  21540878. S2CID  21123216.
  10. ^ Кифер Дж. К. (апрель 2007 г.). «Эпигенетика в развитии». Динамика развития . 236 (4): 1144–56. doi :10.1002/dvdy.21094. PMID  17304537.
  11. ^ Родригес-Кампос А., Азорин Ф. (ноябрь 2007 г.). «РНК — неотъемлемый компонент хроматина, который вносит вклад в его структурную организацию». PLOS ONE . 2 (11): e1182. Bibcode : 2007PLoSO ...2.1182R. doi : 10.1371/journal.pone.0001182 . PMC 2063516. PMID  18000552. 
  12. ^ abcde Усманова НМ, Казаков ВИ, Томилин НВ (2008). "[SINE в геномах млекопитающих могут служить дополнительными сигналами при формировании факультативного гетерохроматина]". Цитология . 50 (3): 256–60. PMID  18664128.
  13. ^ Shi Y, Seto E, Chang LS, Shenk T (октябрь 1991 г.). «Транскрипционная репрессия YY1, человеческого GLI-Krüppel-связанного белка, и облегчение репрессии аденовирусным белком E1A». Cell . 67 (2): 377–88. doi :10.1016/0092-8674(91)90189-6. PMID  1655281. S2CID  19399858.
  14. ^ Яо YL, Ян WM, Сето E (сентябрь 2001 г.). «Регуляция фактора транскрипции YY1 путем ацетилирования и деацетилирования». Молекулярная и клеточная биология . 21 (17): 5979–91. doi :10.1128/mcb.21.17.5979-5991.2001. PMC 87316. PMID  11486036 . 
  15. ^ abcd Goodrich JA, Kugel JF (август 2006 г.). «Некодирующие РНК-регуляторы транскрипции РНК-полимеразы II». Nature Reviews. Molecular Cell Biology . 7 (8): 612–6. doi :10.1038/nrm1946. PMID  16723972. S2CID  22274894.
  16. ^ Feng J, Bi C, Clark BS, Mady R, Shah P, Kohtz JD (июнь 2006 г.). «Некодирующая РНК Evf-2 транскрибируется из ультраконсервативной области Dlx-5/6 и функционирует как транскрипционный коактиватор Dlx-2». Genes & Development . 20 (11): 1470–84. doi :10.1101/gad.1416106. PMC 1475760 . PMID  16705037. 
  17. ^ Luo S, Lu JY, Liu L, Yin Y, Chen C, Han X и др. (Май 2016 г.). «Расходящиеся lncRNAs регулируют экспрессию генов и дифференциацию линий в плюрипотентных клетках». Cell Stem Cell . 18 (5): 637–52. doi : 10.1016/j.stem.2016.01.024 . PMID  26996597.
  18. ^ Ewing AD, Ballinger TJ, Earl D, Harris CC, Ding L, Wilson RK, Haussler D (март 2013 г.). «Ретротранспозиция транскриптов генов приводит к структурным изменениям в геномах млекопитающих». Genome Biology . 14 (3): R22. doi : 10.1186/gb-2013-14-3-r22 . PMC 3663115. PMID  23497673 . 
  19. ^ Mätlik K, Redik K, Speek M (2006). «L1 антисмысловой промотор управляет тканеспецифической транскрипцией человеческих генов». Журнал биомедицины и биотехнологии . 2006 (1): 71753. doi : 10.1155/JBB/2006/71753 . PMC 1559930. PMID  16877819 . 
  20. ^ ab Beauregard A, Curcio MJ, Belfort M (2008). «Взаимодействие ретротранспозируемых элементов и их хозяев». Annual Review of Genetics . 42 : 587–617. doi : 10.1146/annurev.genet.42.110807.091549. PMC 2665727. PMID  18680436 . 
  21. ^ abc Böhne A, Brunet F, Galiana-Arnoux D, Schultheis C, Volff JN (2008). «Транспозируемые элементы как драйверы геномного и биологического разнообразия у позвоночных». Chromosome Research . 16 (1): 203–15. doi :10.1007/s10577-007-1202-6. PMID  18293113. S2CID  10510149.
  22. ^ abc Singer MF (март 1982). "SINE и LINE: высокоповторяющиеся короткие и длинные перемежающиеся последовательности в геномах млекопитающих". Cell . 28 (3): 433–4. doi :10.1016/0092-8674(82)90194-5. PMID  6280868. S2CID  22129236.
  23. ^ Гогвадзе Э., Буздин А. (декабрь 2009 г.). «Ретроэлементы и их влияние на эволюцию и функционирование генома». Cellular and Molecular Life Sciences . 66 (23): 3727–42. doi :10.1007/s00018-009-0107-2. PMC 11115525 . PMID  19649766. S2CID  23872541. 
  24. ^ abcdef Rinehart TA, Grahn RA, Wichman HA (2005). «Вымирание SINE предшествовало вымиранию LINE у грызунов сигмодонтин: последствия для ретротранспозиционной динамики и механизмов». Cytogenetic and Genome Research . 110 (1–4): 416–25. doi :10.1159/000084974. PMID  16093694. S2CID  36518754.
  25. ^ Cordaux R, Batzer MA (октябрь 2009 г.). «Влияние ретротранспозонов на эволюцию генома человека». Nature Reviews. Genetics . 10 (10): 691–703. doi :10.1038/nrg2640. PMC 2884099. PMID 19763152  . 
  26. ^ ab Wang W, Kirkness EF (декабрь 2005 г.). «Короткие вкрапленные элементы (SINE) являются основным источником геномного разнообразия собак». Genome Research . 15 (12): 1798–808. doi :10.1101/gr.3765505. PMC 1356118 . PMID  16339378. 
  27. ^ Chalopin D, Naville M, Plard F, Galiana D, Volff JN (январь 2015 г.). «Сравнительный анализ мобильных элементов подчеркивает разнообразие мобилома и эволюцию у позвоночных». Genome Biology and Evolution . 7 (2): 567–80. doi :10.1093/gbe/evv005. PMC 4350176. PMID  25577199 . 
  28. ^ Kramerov DA, Vassetzky NS (декабрь 2011). «Происхождение и эволюция SINE в эукариотических геномах». Наследственность . 107 (6): 487–95. doi :10.1038/hdy.2011.43. PMC 3242629. PMID  21673742 . 
  29. ^ Fawcett JA, Kawahara T, Watanabe H, Yasui Y (июнь 2006 г.). «Широко распространенное в растительном мире семейство SINE и его эволюционная история». Plant Molecular Biology . 61 (3): 505–14. doi :10.1007/s11103-006-0026-7. PMID  16830182. S2CID  7840648.
  30. ^ Seibt KM, Schmidt T, Heitkam T (февраль 2020 г.). «Консервативный 3'-ангиодомен определяет суперсемейство коротких вкрапленных ядерных элементов (SINE) в высших растениях». The Plant Journal . 101 (3): 681–699. doi :10.1111/tpj.14567. PMID  31610059.
  31. ^ abcdefg Скарпато М., Анджелини С., Кокка Е., Паллотта М.М., Морескальчи М.А., Каприглионе Т. (сентябрь 2015 г.). «Короткие вкрапления элементов ДНК и микроРНК: новый скрытый слой регуляции генов у рыбок данио?». Хромосомные исследования . 23 (3): 533–44. doi : 10.1007/s10577-015-9484-6. PMID  26363800. S2CID  16759020.
  32. ^ Ambros V (сентябрь 2004 г.). «Функции животных микроРНК». Nature . 431 (7006): 350–5. Bibcode :2004Natur.431..350A. doi :10.1038/nature02871. PMID  15372042. S2CID  205210153.
  33. ^ Lee Y, Kim M, Han J, Yeom KH, Lee S, Baek SH, Kim VN (октябрь 2004 г.). «Гены микроРНК транскрибируются РНК-полимеразой II». The EMBO Journal . 23 (20): 4051–60. doi :10.1038/sj.emboj.7600385. PMC 524334. PMID 15372072  . 
  34. ^ Faller M, Guo F (ноябрь 2008 г.). «Биогенез микроРНК: есть больше, чем один способ снять шкуру с кошки». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Механизмы регуляции генов . 1779 (11): 663–7. doi :10.1016/j.bbagrm.2008.08.005. PMC 2633599. PMID  18778799 . 
  35. ^ Lau NC, Lim LP, Weinstein EG, Bartel DP (октябрь 2001 г.). «Обильный класс крошечных РНК с вероятной регуляторной ролью у Caenorhabditis elegans». Science . 294 (5543): 858–62. Bibcode :2001Sci...294..858L. doi :10.1126/science.1065062. PMID  11679671. S2CID  43262684.
  36. ^ Cai X, Hagedorn CH, Cullen BR (декабрь 2004 г.). «Человеческие микроРНК обрабатываются из кэпированных полиаденилированных транскриптов, которые также могут функционировать как мРНК». РНК . 10 (12): 1957–66. doi :10.1261/rna.7135204. PMC 1370684 . PMID  15525708. 
  37. ^ Ли Ю, Ан С, Хан Дж, Чой Х, Ким Дж, Йим Дж и др. (сентябрь 2003 г.). «Ядерная РНКаза III Дроша инициирует процессинг микроРНК». Природа . 425 (6956): 415–9. Бибкод : 2003Natur.425..415L. дои : 10.1038/nature01957. PMID  14508493. S2CID  4421030.
  38. ^ Bartel DP (январь 2004 г.). «МикроРНК: геномика, биогенез, механизм и функция». Cell . 116 (2): 281–97. doi : 10.1016/s0092-8674(04)00045-5 . PMID  14744438.
  39. ^ Schwarz DS, Zamore PD (май 2002). «Почему miRNAs живут в miRNP?». Genes & Development . 16 (9): 1025–31. doi : 10.1101/gad.992502 . PMID  12000786.
  40. ^ Pratt AJ, MacRae IJ (июль 2009 г.). «Комплекс подавления экспрессии РНК: универсальная машина подавления экспрессии генов». Журнал биологической химии . 284 (27): 17897–901. doi : 10.1074/jbc.R900012200 . PMC 2709356. PMID  19342379 . 
  41. ^ Nätt D, Johansson I, Faresjö T, Ludvigsson J, Thorsell A (2015). «Высокий уровень кортизола у 5-летних детей вызывает потерю метилирования ДНК в ретротранспозонах SINE: возможная роль ZNF263 в заболеваниях, связанных со стрессом». Clinical Epigenetics . 7 (1): 91. doi : 10.1186/s13148-015-0123-z . PMC 4559301 . PMID  26339299. 
  42. ^ ab Pal A, Srivastava T, Sharma MK, Mehndiratta M, Das P, Sinha S, Chattopadhyay P (ноябрь 2010 г.). «Аберрантное метилирование и связанная с ним транскрипционная мобилизация элементов Alu способствуют нестабильности генома при гипоксии». Журнал клеточной и молекулярной медицины . 14 (11): 2646–54. doi :10.1111/j.1582-4934.2009.00792.x. PMC 4373486. PMID  19508390 . 
  43. ^ ab Peterson M, Chandler VL, Bosco G (апрель 2013 г.). "Высокая экспрессия SINE RNA коррелирует с посттранскрипционной регуляцией BRCA1". Genes . 4 (2): 226–43. doi : 10.3390/genes4020226 . PMC 3899967 . PMID  24705161. 
  44. ^ ab Ванин ЭФ (1985). «Обработанные псевдогены: характеристики и эволюция». Annual Review of Genetics . 19 : 253–72. doi :10.1146/annurev.ge.19.120185.001345. PMID  3909943.
  45. ^ Dewannieux M, Esnault C, Heidmann T (сентябрь 2003 г.). «LINE-опосредованная ретротранспозиция маркированных последовательностей Alu». Nature Genetics . 35 (1): 41–8. doi :10.1038/ng1223. PMID  12897783. S2CID  32151696.
  46. ^ Jurka J (декабрь 2004 г.). «Эволюционное влияние повторяющихся элементов Alu человека». Current Opinion in Genetics & Development . 14 (6): 603–8. doi :10.1016/j.gde.2004.08.008. PMID  15531153.