Молекулярная биология клетки - Уилсон Дж.
ISBN 5-03-001999-5
Скачать (прямая ссылка):
эффективностью, которой было бы достаточно, чтобы сделать Ш-мяРНК
чувствительной к расщеплению РНКазой Н.
Литература: Mowry, K.L.; Steitz, J.A. Identification of human U7 snRNP as
one of several factors involved in the З'-end maturation of histone
premessenger RNAs. Science 238, 1682-1687, 1987.
9-32
Поскольку интроны эволюционируют быстрее, чем экзоны, они и варьируют
у разных видов в большей степени, чем экзоны. Сопоставить все эти
последовательности и достоверно определить, какая их сторона более
консервативна, без компьютера трудно. Приемлемым способом оценки различий
может быть такой: выбрать одну из последовательностей, например коровы, и
подсчитать все отличия между этой и другими последовательностями по
каждому положению, как показано на рис. 9-44. При суммировании различий с
каждой стороны от границы становится очевидным, что последовательности
слева гораздо больше сходны друг с другом, чем последовательности справа
(рис. 9-44). (Аналогичные различия выявляются вне зависимости от того,
какая последовательность выбрана для сравнения.) Таким образом, более
консервативные последовательности, расположенные на рис. 9-27 слева,
соответствуют экзонам, а менее консервативные, расположенные справа,
интронам.
Это простое упражнение лишний раз показывает, насколько полезны
компьютеры при оценке гомологии между различными последовательностями.
9-33
А. Если молекулы РНК соединяются в ходе сплайсинга, то должны
существовать последовательность на 5'-сайте сплайсинга (GU) в лидерной
РНК и последовательность на З'-сайте сплайсинга (AG) в актиновой РНК,
которые при соединении, согласно обычным правилам сплайсинга, образуют
последовательности актиновой мРНК. Как показано на рис. 9-45, при
сплайсинге лидерная РНК и актиновая РНК могли бы соединиться так, что
образовалась бы
Лидерная РНК
XGUUUAAUUACCCAAGUUUGAG ЩААА--------
Актиновая РНК ___UUCAS GUACAUUAAAAACUAAUCAAAAUG
5' XGUUUAAUUACCCAAGUUUGAG
GUACAUUAAAAACUAAtlCAAAAUG Актиновая мРНК
Клеточное ядро 405
Р*е. 9-46. Ожидаемые продукты для мини-гена 1 (А) и мини-гена
2 (Б) при сканировании последовательности от 5'- к З'-концу и от 3'-к 5'-
концу (ответ 9-34). Прямоугольниками обозначены целые экзоны,
заштрихованными фигурами показаны части экзонов.
актиновая мРНК с правильной последовательностью. Если молекулы РНК
соединяются путем сплайсинга, то ген, кодирующий лидерную
последовательность, фактически вносит 22 нуклеотида в актиновую мРНК.
Б. Последовательности лидерной РНК и актиновой РНК не могут быть
составными частями одного предшественника, поскольку гены 1, 2 и 3
транскрибируются в разных направлениях. Наблюдение, что гены, кодирующие
лидерную РНК, по-видимому, транскрибируются с образованием дискретной
молекулы размером 100 нуклеотидов, более слабый аргумент против
существования предшественника. Поскольку гены лидерной РНК повторены
около 100 раз, трудно исключить вероятность того, что один или несколько
из них дают начало более длинному транскрипту.
В. Наличие необходимых сигналов сплайсинга, который мог бы приводить к
образованию актиновой мРНК правильной структуры, а также невозможность
существования одного длинного предшественника-два этих факта позволяют
предположить, что лидерная РНК соединяется с актиновой РНК при сплайсинге
двух отдельных молекул РНК. Из литературы известен пример транс-
сплайсинга (т.е. сплайсинга двух отдельных молекул РНК)-это синтез мРНК у
паразита Trypanosoma brucei, когда ко всем мРНК присоединяется общая
лидерная последовательность.
Литература: Krause, М.; Hirsh, D. A trans-spliced leader sequence on
actin mRNA in C. elegans. Cell 49, 753-761, 1987.
9-34
A.
А. Мини-ген 1
Если структуры, осуществляющие сплайсинг, связываются с одним сайтом
сплайсинга и сканируют весь интрон в поисках комплементарного сайта
сплайсинга, то они должны использовать первый подходящий сайт.
(Неиспользование первого подходящего сайта сплайсинга эквивалентно
пропуску экзона.) Продукты, которые должны получиться в результате
сканирования интрона в двух мини-генах, показаны на рис. 9-46. Если
указанные структуры связываются с 5'-сайтом сплайсинга и сканируют
последовательность по направлению к З'-сайту сплайсинга, то на мини-гене
1 должен образовываться один продукт (рис. 9-46, А), а на
Б, Мини-ген 2
3' 3'
! 5' 3' Сканирование
3' 3'
5' Сканирование
I 3'
3'-*5' Сканирование
] +
406 Глава 9
мини-гене 2-два продукта (рис. 9-46,Б). Наоборот, если структуры,
осуществляющие сплайсинг, связываются с З'-сайтом сплайсинга и сканируют
