Роль нити miRNA*
|
Okamura, K., Liu, N. & Lai, E. C.
Distinct mechanisms for microRNA strand selection by Drosophila Argonautes. Mol. Cell 36, 431–444 (2009) Article
Czech, B., Zhou, R., Erlich, Y., Brennecke, J. Binari, R. Hierarchical rules for Argonaute loading in Drosophila. Mol. Cell 36, 445–456 (2009) Article
Ghildiyal, M., Xu, J., Seitz, H., Weng, Z. & Zamore, P. D. Sorting of Drosophila small silencing RNAs partitions microRNA* strands into the RNA interference pathway. RNA 16 Nov 2009 (doi: 10.1261/rna.1972910) Article |
FURTHER READING
Ghildiyal, M. & Zamore, P. D. Small silencing RNAs: an expanding universe. Nature Rev. Genet. 10, 94–108 (2009) Article
| |
Прежде чем стать ассоциированной с белками Argonaute (AGO) и осуществить свои регуляторные эффекты microRNAs (miRNAs) существуют в виде дуплекса с комплементарной нитью miRNA*. До недавнего времени только miRNA нить рассматривалась, как выбираемая для AGO, а miRNA*s , как полагали, деградируют как нефункциональные ко-продукты метаболизма miRNA. Однако три новых исследования показали, что miRNA*s обильны и активно выбираются для AGO и могут выполнять регуляторную функцию у Drosophila melanogaster.
Okamura et al., Czech et al. и Ghildiyal et al. установили, что в противоположность miRNAs, miRNA*s обычно модифицируются с помощью 2'-O-метилирования по их 3' концам. Small interfering RNAs (siRNAs), которые соединяются с AGO2, чтобы обеспечить молчание, также модифицируются по своим 3' концам. Авт. показали, что в отличие от своей партнерской нити miRNA, которая преимущественно инкорпорируется в AGO1, miRNA*s строго ассоциирует с AGO2.
Необходимы ли siRNA факторы для накопления и загрузки miRNA*s в AGO? Okamura et al. и Czech et al. использовали RNAi, чтобы вызывать нокдаун канонической miRNA и siRNA факторов в клетках S2, и установили, что miRNA*s исчезают из AGO2 после нокдауна miRNA фактора Dicer-1 (Dcr-1), а также после нокдауна siRNA фактора Dcr-2 и его партнера R2D2. Сходным образом, Ghildiyal et al. установили, что факторы Dcr-2 и R2D2 необходимы in vivo у взрослых мух, чтобы загружать miRNA* на AGO2. Это указывает на то, что накопление и AGO-загрузка miRNA*s зависит от уникальной комбинации канонических miRNA и siRNA факторов.
Чтобы исследовать потенциальные функции miRNA*s, Czech et al. создали miRNA и miRNA* 'sensor constructs' и экспрессировали их в S2 клетках, в которых компоненты пути miRNA и siRNA посланы в нокдаун. истощение канонического miRNA фактора Drosha приводило к дерепрессии miRNA sensors; однако, это также вызывало дерепрессию сенсоров miRNA*, это указывает на то, что miRNA*s может репрессировать мРНК мишени. Истощение Dcr-1 также ведет к дерепрессии обоих типов сенсоров. В соответствии с загрузкой miRNA* в AGO2, сенсоры miRNA* были дерепрессированы, когда AGO2 был деплетирован, и это зависело от Dcr-2 и R2D2. Используя клональный анализ у трансгенных по сенсору мух, они показали, что miRNA*s могут репрессировать мишени in vivo.
Невероятно, что обе нити miRNA дуплекса одновременно взаимодействуют с обоими AGOs, т.к. Czech et al. также установили, что истощение любого из белков AGO ведет к увеличению нитей miRNA, ассоциированных с другим AGO. Более того, Ghildiyal and colleagues идентифицировали miRNA дуплексы, обе нити которых отбирались только на один AGO. Эти данные указывают на то, что miRNA дуплексы независимо сортируются в зависимости от того, будут ли они рассматриваться в перспективе miRNA или miRNA* нити. Три работы проливают свет на набор ключевых последовательностей и структурные свойства, которые детерминируют выбор с помощью AGO miRNA дуплекса: сортировка на белок AGO2 ассоциирует с высшей степенью с общего спаривания оснований в дуплексе, особенно со спариванием оснований нуклеотидов 9 и 10 от 5' конца, тогда как присутствие 5' U, по-видимому, важно для сортировки на AGO1.
Находки, что обе нити дуплекса miRNA активно отсортировываются и могут замалчивать мРНК мишени расширяет регуляторное влияние этих видов РНК.
Сайт создан в системе
uCoz