Spliceosome, большой макромолекулярный комплекс, необходимый для складывания пре-мРНК в конформацию, необходимую для удаления интронов. Он содержит 4 small nucleolar ribonucleoproteins (snRNPs), состоящие из 4 snRNA компонентов - U1, U2, U4/U6 или U5 - а также из набора белков. Некоторые из этих белков, известные как 'Sm' протеины, являются общими всем snRNPs, a in vitro исследованиях показано, что они собираются в специфическом порядке в U snRNAs, без участия АТФ для образования так наз. Sm стержня.

Ранее было показано, что антитела против двух белков - survival of motor neuron (SMN) белка и Gemin2 (известного также как SIP1) - м. взаимодействовать со сборкой Sm стержня, указывая тем самым, что дополнительные факторы м.б. использованы in vivo. Fischer и др. инкубировали in-vitro транскрибируемый 32P-меченный U1 snRNA из Xenopus laevis с яйцевым экстрактом. Они установили, что в противоположность предыдущим исследованиям, сборка Sm стержня является активным процессом, нуждающимся в гидролизе АТФ. Они показали, что Sm белки не м. собираться на U1 snRNA, если экстракт иммуноистощен по SMN или Gemin2.

Добавление SMN and Gemin2 и иммуноистощенным экстрактам не м. восстанавливать процесс бсборки. Они очистили SMN комплекс из HeLa клеток, нашли 16 белков в этом комплексе, включая SMN, Gemin2, Sm белки и ряд добавочных белков. Добавление этого SMN комплекса к immunodepleted экстрактам восстанавливало сборку Sm стержня.

Это первое доказательство существенной роли SMN комплекса в формировании Sm стержня U1 snRNP. И т.к. SMN взаимодействует с компонентами small nucleolar ribonucleoproteins (snoRNPs), и очевидно, что SMN м. действовать как общий фактор сборки для разных классов RNPs.

Crystal structure of human spliceosomal U1 snRNP at 5.5 A^о resolution
Daniel A. Pomeranz Krummel, Chris Oubridge, Adelaine K. W. Leung, Jade Li & Kiyoshi Nagai (Email: kn@mrc-lmb.cam.ac.uk)
Full Text | Supplementary information Nature 458, 418-419 (26 March 2009) | doi:10.1038/458418a;

У эукариот многие гены содержат один или более интронов — последовательностей, которые транскрипбируются как часть мРНК, но которые удаляются прежде чем мРНК будет транслирована в белок. Макромолекулярная машина, которая вырезает эти интроны в соотв. местах мРНК предшественника (pre-mRNA) наз. spliceosome. Она состоит из нескольких РНК-белок комплексов, называемых snRNPs (small nuclear ribonucleoprotein particles или 'snurps'), а также из др. не-snRNP белков. Структура U1 snRNP, который собирается на 5' конце интрона и является первым snurp соединяющимся с pre-mRNA, теперь был определен при разрешении 5.5 A^о. Взаимодействия субъединицы, которые предопределяются структурой, показывают, как происходит распознавание интрона с помощью U1 snRNP, и тем самым инициируется его удаление с помощью спасесом.

Сплайсесомная U1 small nuclear ribonucleoprotein particles (snRNPs) человека, которая состоит из U1 малой ядерной РНК и 10 белков, распознает 5' сплайс сайт в мРНК предшественнике и инициирует сборку сплайсесомы для вырезания интрона. Карта электронной плотности функционального ядра U1 snRNP при 5.5 A^о разрешении позволила построить РНК и в сочетании с сайт-специфическим мечением индивидуальных белков, поместить 7 Sm белков, U1-C и U1-70K на карту. Представлена детальная структура snRNP сплайсесомы, выявляющая иерархическую сеть сложных взаимодействий между субъединицами. Поразительным свойством является amino (N)-терминальный U1-70K, который распространяется на дистанцию 180 A^оот своего РНК связывающего домена, обвиваясь вокруг стержневого домена, состоящего из семи Sm белков и наконец контактирует с U1-C, который является критическим для распознавания 5'-splice-сайта. Структура U1 snRNP предоставляет информацию о сборке U1 snRNP и указывает на возможный механизм распознавания 5'-splice-сайта.

NEWS AND VIEWS

Structural biology Spliceosome subunit revealed Nature News and Views (26 Mar 2009) Alive with DEAD proteins