Language
Country/Area
No result found
Великая миссия малых РНК: как РНК-полимераза III поддерживает восстановление ДНК?
В эукариотических клетках РНК-полимераза III (сокращенно Pol III) является ключевым белком, отвечающим за транскрипцию ДНК в 5S рибосомальную РНК, транспортную РНК (тРНК) и другие малые РНК. Эти гены, транскрибируемые РНК-полимеразой III, относятся к категории «основных генов», экспрессия которых необходима во всех типах клеток и в большинстве условий окружающей среды. Таким образом, регуляция транскрипции Pol III в основном связана с регуляцией роста клеток и клеточного цикла, и поэтому требует меньше регуляторных белков, чем РНК-полимераза II. Однако в условиях стресса белок Maf1 подавляет активность Pol III, тогда как рапамицин подавляет функцию Pol III, напрямую воздействуя на TOR.
Процесс транскрипции
Процесс транскрипции (независимо от используемой полимеразы) происходит в три основных этапа:
<ул>Процесс запуска
По сравнению с Pol II, Pol III не требует контрольных последовательностей выше гена и обычно полагается на внутренние контрольные последовательности, то есть последовательности в области транскрипции. Инициация Pol III делится на три категории, соответствующие инициации 5S рРНК, тРНК и U6 мяРНК.«TFIIIB состоит из трех субъединиц: TATA-связывающего белка (TBP), фактора, ассоциированного с TFIIB (BRF1 или BRF2), и B-дубликата белка (BDP1)».
Класс I: инициация 5S рРНК
В процессе инициации гена 5S рРНК (категория I) TFIIIA сначала связывается с C-областью контрольной последовательности 5S рРНК, расположенной в транскрибированной последовательности ДНК, а затем TFIIIC вносит TFIIIB и собирает Pol III.
Класс II: инициация тРНК
Для инициации тРНК (класс II) TFIIIC связывается с контрольными последовательностями A и B и позиционирует TFIIIB для связывания ДНК в месте начала транскрипции.
Класс III: инициация мяРНК U6
Во время инициации мяРНК U6 (категория III) SNAPc связывается с последовательностями, расположенными выше сайта инициации, этот процесс усиливается факторами транскрипции Pol II и в конечном итоге способствует сборке TFIIIB.
Процесс расширения
TFIIIB продолжает связываться с ДНК после того, как Pol III инициирует транскрипцию, что отличается от большинства основных факторов транскрипции для транскрипции Pol II, что приводит к высокой скорости перезапуска генов, транскрибируемых Pol III.
«Исследование на Saccharomyces cerevisiae показало, что средняя скорость удлинения цепи РНК составляет от 21 до 22 нуклеотидов в секунду».
Завершить процесс
Pol III завершает транскрипцию на малых полимочевинах (от 5 до 6 U), и хотя использование шпильки не является обязательным для эукариот, ее присутствие может повысить эффективность завершения.
Транскрипция малой РНК
РНК, транскрибируемые РНК-полимеразой III, включают:
<ул>РНК-полимераза III, по-видимому, необходима для восстановления двухцепочечных разрывов ДНК путем гомологичной рекомбинации. Он способствует образованию временных гибридов РНК-ДНК в двухцепочечных разрывах, что является важным промежуточным этапом в репарации двухцепочечных разрывов, опосредованной гомологичной рекомбинацией.
«Этот шаг защищает 3'-конец цепи ДНК от деградации, а цепь РНК впоследствии заменяется белком RAD51».
В постоянно меняющейся биологической среде РНК-полимераза III определяет курс защиты клеточных процессов и играет незаменимую роль в работе совместно с репарацией ДНК. Задумывались ли вы когда-нибудь, насколько важны задачи, которые выполняют эти малые РНК в клетках, для общей стабильности генома?
