IRES

Геном полиовируса, включающий IRES.

IRES — участок внутренней посадки рибосомы (русская аббревиатура практически не используется, более распространена англ. IRES, Internal Ribosome Entry Site) — последовательность нуклеотидов в мРНК, обеспечивающая инициацию трансляции в эукариотических клетках без сканирования большей части 5'-нетранслируемой области, как это имеет место для большинства клеточных мРНК.

История

Участки внутренней посадки рибосомы были открыты в мРНК полиовируса и вируса энцефаломиокардита в 1988 году группами Н.Соненберга^[1] и Э.Виммера^[2]. Оказалось, что если поместить IRES между двумя репортёрными генами в мРНК, то второй (3'-концевой) цистрон также будет экспрессироваться. Однако использование данного метода (т. н. метода бицистронных конструкций) может привести к ряду артефактов, связанных со сплайсингом и потенциальной промоторной активностью сайтов внутренней посадки рибосомы^[3].

Механизм

IRESы обнаружены в 5'-нетранслируемых областях геномных мРНК вирусов и позволяют им транслироваться независимо от кэпа. Ряд клеточных мРНК также может содержать IRESы ^[4]. К ноябрю 2005 года было известно около 50 содержащих IRESы вирусов и около 73 мРНК ^[5].

Следует иметь в виду, что многие вирусные мРНК имеют на своём 5'-конце ковалентно связанный белок (VpG), поэтому использование кэп-зависимой инициации для них исключено. Более того, ряд их был изучен весьма подробно. Так было показано, что IRESы группы вируса гепатита С связывают 40S рибосомную субчастицу таким образом, что инициаторный кодон мРНК оказывается непосредственно в Р-участке рибосомы без какого-либо сканирования мРНК. IRESы многих пикорнавирусов не связывают 40S напрямую, а делают это через фактор инициации 4G, высокоафинный сайт связывания которого находится в IRESе ^[6].

Литература

1. ↑ Pelletier J, Sonenberg N. (1988). «Internal initiation of translation of eukaryotic mRNA directed by a sequence derived from poliovirus RNA». Nature 334: 320—325. DOI:10.1038/334320a0. PMID 2839775.
2. ↑ Jang SK, Kräusslich HG, Nicklin MJ, Duke GM, Palmenberg AC, Wimmer E. (1988). «A segment of the 5' nontranslated region of encephalomyocarditis virus RNA directs internal entry of ribosomes during in vitro translation». J Virol. 62: 2636—2643. PMID 2839690.
3. ↑ Kozak M. (2005). «A second look at cellular mRNA sequences said to function as internal ribosome entry sites». Nucleic Acids Res. 33 (20): 6593—6602. DOI:10.1093/nar/gki958. PMID 16314320.
4. ↑ http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B8JH3-4WV15YK-1&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&_docanchor=&view=c&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=627335c5aa0811da804980f62baae8ee Обзор
5. ↑ IRESite: Page home
6. ↑ Internal ribosome entry sites in eukaryotic mRNA molecules — Genes & Development