Роль в Молчании за Счет Малых РНК

Gibbings, D. J. et al. Multivesicular bodies associate with components of miRNA effector complexes and modulate miRNA activity. Nature Cell Biol. 16 Aug 2009 (doi: 10.1038/ncb1929) Article Lee, Y. S. et al. Silencing by small RNAs is linked to endosomal trafficking. Nature Cell Biol. 16 Aug 2009 (doi: 10.1038/ncb1930) Article
FURTHER READING Anderson, P. & Kedersha, N. RNA granules: post-transcriptional and epigenetic modulators of gene expression. Nature Rev. Mol. Cell Biol. 10, 430–436 (2009) Article	Компоненты microRNA (miRNA)-обусловленного пост-транскрипционного молчания, как известно, собираются в цитоплазматических фокусах. Было установлено P тельца и GW тельца, цитоплазматические фокусы, которые ранее считались идентичными, могут отличаться тем, что компоненты RNA-induced silencing complex (RISC), присутствующие в GW тельцах могут быть физически и функционально связаны с пузырьками эндоцитотического пути, тогда как компоненты P телец нет. Gibbings et al. показали. что компоненты RISC Gly-Trp белок в 182 kDa (GW182) и Argonaute 2 (AGO2) присутствуют в GW тельцах и что GW182 сильно сконцентрированы в очищенных секретируемых пузырьках, наз. экзосомами, тогда как компоненты P телец едва обнаруживаются в экзосомах. Принимая во внимание, что экзосомы секретируются поздними эндосомными компартментами, известными как multivesicular bodies (MVBs), авт. тестировали ранние и поздние эндосомные фракции. Они установили, что GW182 и AGO2 постоянно ассоциирует с MVBs, тогда как компоненты P телец отсутствуют, Эти результаты указывают на то, что GW тельца часто ассоциируют с MVBs и далеки от P телец. Важно, что зрелые miRNAs и их мРНК мишени также локализуются в MVBs, но не в экзосомах, это создает возможность, что MVBs являются местом сборки и/или функции miRNA-loaded RISC (miRISC) . Нокдаун компонентов эндосомных сортирующих комплексов, необходимых для аппарата транспорта (ESCRT) (которые ответственны за сортировку белков в MVBs) вызывает накопление GW182 и подвергает риску активность miRNA. Эти находки указывают на то, что сортировка GW182 в MVBs важна для miRNA-обусловленного молчания генов. Независимое исследование Lee et al. подтвердило, что сортировка GW182 в MVBs важна для эффективной загрузки miRNAs или small interfering RNAs (siRNAs) на Drosophila melanogaster Ago белки. Первоначальным наблюдением, которое привело к этому заключению была идентификация гена для Hermansky-Pudlak syndrome 4 (Hps4) при скрининге факторов, которые усиливают siRNA-обусловленное молчание гена. HPS4 является связывающим фактором, которые будучи мутантным, блокирует созревание MVB в лизосомы ('turnover'). Авт. показали, что потеря HPS4 также усиливает siRNA-обусловленное молчание генов в клетках человека и усиливает miRNA-обусловленное молчание в клетках D. melanogaster и человека, это коррелирует с дисперсией miRISCs из лизосом. Напротив, блокирование образования MVB за счет блокировки ESCRT механизма ведет к нарушению miRNA молчания и коррелирует с концентрацией miRISCs в ранних эндосомах. Итак, эти данные подтверждают, что MVBs являются важными сайтами сборки функционального miRISC. Путем измерения уровней miRNAs, ассоциированных с AGO1 в клетках дикого типа в противовес HSP4-мутантным клеткам, Lee с коллегами пришли к выводу, что загрузка miRNA на RISC усиливается, когда нарушен турновер MVB. Они нашли ту же самую корреляцию между загрузкой siRISC и турновером MVB, тогда как загрузка siRISC ингибировалась, если образование MVB было блокировано. Итак, MVBs способствуют small RNA-обусловленному молчанию генов и одним из возможных механизмов является тот, что загрузка small RNAs на RISC связана с образованием MVB. Может ли small RNA-обеспеичваемое молчание генов иметь место в в MVBs остается открытым вопросом.

Компоненты microRNA (miRNA)-обусловленного пост-транскрипционного молчания, как известно, собираются в цитоплазматических фокусах. Было установлено P тельца и GW тельца, цитоплазматические фокусы, которые ранее считались идентичными, могут отличаться тем, что компоненты RNA-induced silencing complex (RISC), присутствующие в GW тельцах могут быть физически и функционально связаны с пузырьками эндоцитотического пути, тогда как компоненты P телец нет.

Gibbings et al. показали. что компоненты RISC Gly-Trp белок в 182 kDa (GW182) и Argonaute 2 (AGO2) присутствуют в GW тельцах и что GW182 сильно сконцентрированы в очищенных секретируемых пузырьках, наз. экзосомами, тогда как компоненты P телец едва обнаруживаются в экзосомах. Принимая во внимание, что экзосомы секретируются поздними эндосомными компартментами, известными как multivesicular bodies (MVBs), авт. тестировали ранние и поздние эндосомные фракции. Они установили, что GW182 и AGO2 постоянно ассоциирует с MVBs, тогда как компоненты P телец отсутствуют, Эти результаты указывают на то, что GW тельца часто ассоциируют с MVBs и далеки от P телец.

Важно, что зрелые miRNAs и их мРНК мишени также локализуются в MVBs, но не в экзосомах, это создает возможность, что MVBs являются местом сборки и/или функции miRNA-loaded RISC (miRISC) . Нокдаун компонентов эндосомных сортирующих комплексов, необходимых для аппарата транспорта (ESCRT) (которые ответственны за сортировку белков в MVBs) вызывает накопление GW182 и подвергает риску активность miRNA. Эти находки указывают на то, что сортировка GW182 в MVBs важна для miRNA-обусловленного молчания генов.

Независимое исследование Lee et al. подтвердило, что сортировка GW182 в MVBs важна для эффективной загрузки miRNAs или small interfering RNAs (siRNAs) на Drosophila melanogaster Ago белки. Первоначальным наблюдением, которое привело к этому заключению была идентификация гена для Hermansky-Pudlak syndrome 4 (Hps4) при скрининге факторов, которые усиливают siRNA-обусловленное молчание гена. HPS4 является связывающим фактором, которые будучи мутантным, блокирует созревание MVB в лизосомы ('turnover').

Авт. показали, что потеря HPS4 также усиливает siRNA-обусловленное молчание генов в клетках человека и усиливает miRNA-обусловленное молчание в клетках D. melanogaster и человека, это коррелирует с дисперсией miRISCs из лизосом. Напротив, блокирование образования MVB за счет блокировки ESCRT механизма ведет к нарушению miRNA молчания и коррелирует с концентрацией miRISCs в ранних эндосомах. Итак, эти данные подтверждают, что MVBs являются важными сайтами сборки функционального miRISC.

Путем измерения уровней miRNAs, ассоциированных с AGO1 в клетках дикого типа в противовес HSP4-мутантным клеткам, Lee с коллегами пришли к выводу, что загрузка miRNA на RISC усиливается, когда нарушен турновер MVB. Они нашли ту же самую корреляцию между загрузкой siRISC и турновером MVB, тогда как загрузка siRISC ингибировалась, если образование MVB было блокировано.

Итак, MVBs способствуют small RNA-обусловленному молчанию генов и одним из возможных механизмов является тот, что загрузка small RNAs на RISC связана с образованием MVB. Может ли small RNA-обеспеичваемое молчание генов иметь место в в MVBs остается открытым вопросом.