Альтернативный сплайсинг


Альтернативный сплайсинг

Альтернативный сплайсинг — процесс, в ходе которого экзоны, вырезаемые из пре-мРНК, объединяются в различных комбинациях, что порождает различные формы зрелой мРНК. В результате один ген может порождать не одну, а множество форм белка. Для некоторых описаны альтернативные пути сплайсинга и полиаденилирования одного и того же транскрипта. Экзон одного варианта сплайсинга может оказаться интроном в альтернативном пути. Поэтому молекулы мРНК, образованные в результате альтернативного сплайсинга, различаются набором экзонов. Это приводит к образованию разных мРНК, и соответственно, разных белков одного первичного транскрипта. Разные варианты сплайсинга могут приводить к образованию разных изоформ одного и того же белка. Например, ген тропонина состоит из 18 экзонов и кодирует многочисленные изоформы этого мышечного белка. Разные изоформы тропонина образуются в разных тканях и на определенных стадиях их развития.

Пре-мРНК некоторых генов эукариот могут подвергаться альтернативному сплайсингу. При этом интроны в составе пре-мРНК вырезаются в разных альтернативных комбинациях. Разные варианты альтернативного сплайсинга одной пре-мРНК могут осуществляться в разные периоды развития организма или в разных тканях, а также у разных особей одного вида[1]. Как правило, при альтернативном сплайсинге из первичного транскрипта удаляются и некоторые экзоны.

Существует несколько механизмов альтернативного сплайсинга:

  1. Экзон может вырезаться или оставаться в составе мРНК.
  2. Один из двух «взаимоисключающих» экзонов вырезается, а другой остаётся.
  3. Использование альтернативного донорных сайтов: используются разные 5'-точки разрезания первичного транскрипта (донорные сайты), что изменяет 3'-границу вышележащего (upstream) экзона
  4. Использование альтернативных акцепторных сайтов: используются разные 3'-точки разрезания транскрипта (акцепторные сайты), так что меняется 5'-границы нижележащего (downstream) экзона.
  5. Сохранение интронов в составе мРНК. В этом случае для сохранения функциональности белка интрон должен содержать последовательность нуклеотидов, не вызывающую сдвиг рамки считывания и не содержащую стоп-кодонов.

Существуют и другие механизмы альтернативного сплайсинга.

Некоторые из продуктов альтернативного сплайсинга пре-мРНК нефункциональны (такой вариант альтернативного сплайсинга осуществляется у дрозофилы при определении пола), но нередко в результате альтернативного сплайсинга пре-мРНК одного гена образуются многочисленные мРНК и их белковые продукты.[2]

Показано, что у человека 94 % генов подвержено альтернативному сплайсингу (у остальных 6 % генов нет интронов). Геном круглого червя Caenorhabditis elegans по количеству генов практически не отличается от генома человека, однако альтернативному сплайсингу подвергаются пре-мРНК только 15 % генов. Таким образом, альтернативный сплайсинг позволяет увеличить разнообразие белковых продуктов генов, сохраняя при этом относительно небольшое количество различных генов в геноме и не создавая избыточных копий генов.

В 2010 году профессор Брендан Фрей (Brendan Frey) и Бенджамин Бленкоу (Benjamin Blencowe) из университета Торонто (Канада) составили описание «кода сплайсинга», «словаря» комбинаций из сотен характеристик РНК и результатов сплайсинга для большого количества экзонов.[3]

Примечания

Ссылки



Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Альтернативный сплайсинг" в других словарях:

  • альтернативный сплайсинг — Процесс, протекающий во время транскрипции, с помощью которого альтернативный экзон внутри данной РНК молекулы соединяется с помощью snРНК полимеразы, в результате получаются другие mРНК того же гена. Различные ткани организма и различные болезни …   Справочник технического переводчика

  • Альтернативный сплайсинг — * альтэрнатыўны сплайсінг * alternative splicing необычное, нестандартное лигирование экзонов к. л. гена с образованием иРНК, которая по содержанию информации отличается от обычной, нормальной. В результате при А. с. один ген может кодировать… …   Генетика. Энциклопедический словарь

  • альтернативный сплайсинг — alternative splicing альтернативный сплайсинг. Форма сплайсинга <splicing>, обеспечивающая кодирование одним геном структурно и обычно функционально различающихся полипептидов; А.с. сопровождается соединением экзонов <exon> гена в… …   Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

  • Альтернативный сплайсинг — форма сплайсинга, обеспечивающая кодирование одним геном различных конечных продуктов, что определяется спецификой ткани. При А.с. соединение экзонов в процессе редакции незрелой мРНК происходит в разных комбинациях. (См. также Сплайсинг.) …   Словарь по психогенетике

  • альтернативный сплайсинг иРНК — — [http://www.dunwoodypress.com/148/PDF/Biotech Eng Rus.pdf] Тематики биотехнологии EN alternative mRNA splicing …   Справочник технического переводчика

  • Альтернативный сплайсинг РНК — * альтэрнатыўны сплайсінг РНК * аlterna tive mRNA splicing включение или исключение разных экзонов в процессе образования различных транскриптов РНК …   Генетика. Энциклопедический словарь

  • Сплайсинг — У этого термина существуют и другие значения, см. Сплайсинг (значения). ‎Схема расположения кодирующих белок (экзоны, синий цвет) и некодирующих белок (интроны (серый) цвет 3 и 5 нетранслируемые области (зелёный) в гене человека CDK …   Википедия

  • Альтернативный ген — * альтэрнатыўны ген * alternative gene любой эукариотический мозаичный ген, сплайсинг транскрипта с которого бывает различным в разных тканях или на разных стадиях развития одного и того же организма …   Генетика. Энциклопедический словарь

  • Сплайсосома — Один из белков сплайсосомы, присоединённый к участку РНК. Разные домены белка выделены различными цветами, РНК  вертикальная молекула в правой части рисунка Сплайсосома  структура, состоящая из …   Википедия

  • Регуляторная функция белков — ― осуществление белками регуляции процессов в клетке или в организме, что связано с их способностью к приёму и передаче информации. Действие регуляторных белков обратимо и, как правило, требует присутствия лиганда. Постоянно открывают всё новые и …   Википедия

Книги

Другие книги по запросу «Альтернативный сплайсинг» >>