Små nukleolära RNA

Små nukleolära RNA (snoRNA, eng.  snoRNA ) är en klass av små RNA involverade i kemiska modifieringar (metylering och pseudouridylering) av ribosomala RNA , såväl som tRNA och små nukleära RNA . Enligt MeSH- klassificeringen betraktas små nukleolära RNA som en undergrupp av små nukleära RNA. snoRNA kallas vanligen för "guide"-RNA, men de bör inte förväxlas med guide-RNA som styr RNA-redigering i trypanos .

snoRNA-riktade modifieringar

Efter att rRNA-gener har transkriberats måste de resulterande molekylerna (kallade pre-rRNA) genomgå en serie bearbetningssteg för att bli mogna rRNA. Bearbetning inkluderar metylering och pseudouridylering som styrs av snoRNA.

• Metylering är tillsats av metylgrupper till olika substrat. Humant rRNA innehåller cirka 115 metyleringsmodifieringar. De flesta av dessa modifieringar är metylering vid 2'O-atomen av ribos . [ett]
• Pseudouridylering är isomeriseringen av uridin till pseudouridin (Ψ). Mogna humana rRNA innehåller cirka 95 pseudouridinrester [1] .

Varje snoRNA-molekyl fungerar som en "guide" för endast en eller två modifieringar av mål-RNA:t. Dessutom är varje snoRNA-molekyl associerad med minst fyra proteinmolekyler, som bildar RNA-proteinkomplex som kallas små nukleolära ribonukleoproteiner (eng. snoRNP). Vilka proteiner som ingår i komplexet beror på typen av snoRNA (se nedan). SnoRNA-molekylen innehåller en sekvens på 10-20 nukleotider , komplementär till sekvensen som inkluderar den modifierade nukleotiden, vilket tillåter snoRNA att specifikt binda till det önskade stället för det bearbetade rRNA:t. Efter att snoRNA binder till platsen som bearbetas, katalyserar proteinerna som utgör komplexet den kemiska modifieringen av basen.

Betydelsen av rRNA-modifieringar

Effekten av metylering och pseudouridylering på funktionerna hos moget rRNA är inte väl förstått. Modifieringar är förmodligen inte nödvändiga, men de är kända för att något förbättra RNA-veckning och interaktion med ribosomala proteiner. Samtidigt är modifieringar uteslutande lokaliserade i konserverade och funktionellt viktiga rRNA-domäner och liknar dem i evolutionärt avlägsna grupper av eukaryoter. [2] .

1. 2'-O-metylering av ribos stabiliserar 3'-endokonformationen.
2. Pseudouridin (Ψ) jämfört med uridin har den ytterligare förmågan att bilda vätebindningar.
3. Högmetylerat RNA är skyddat från hydrolys. ( rRNA fungerar som ett  ribozym genom att katalysera sin egen hydrolys och splitsning ).

Organisation inom genomet

De flesta snoRNA-gener för ryggradsdjur är lokaliserade i intronerna av gener som kodar för proteiner involverade i ribosomsammansättning eller translation. SnoRNA-gener transkriberas av typ II-RNA-polymeras, men kan också transkriberas från sina egna promotorer av typ II- eller III-RNA-polymeras.

Andra funktioner

Nyligen har snoRNA visat sig ha funktioner som inte är relaterade till rRNA. En sådan funktion är regleringen av alternativ splitsning av trans - transkript av en snoRNA som kallas HBII-52 (SNORD115). [3]

Anteckningar

1. ↑ 1 2 Maden BE, Hughes JM Eukaryot ribosomalt RNA: den senaste tidens spänning i nukleotidmodifieringsproblemet  //  Chromosoma : journal. - 1997. - Vol. 105 , nr. 7-8 . - S. 391-400 . — PMID 9211966 .
2. ↑ Bachellerie, JP; Cavaille J., Huttenhofer A. Den expanderande snoRNA-världen  (engelska)  // Biochimie : journal. - 2002. - Vol. 84 . - s. 775-790 . - doi : 10.1016/S0300-9084(02)01402-5 . — PMID 12457565 .
3. ↑ Kishore S., Stamm S. snoRNA HBII-52 reglerar alternativ splitsning av serotoninreceptorn 2C  //  Science : journal. - 2006. - Vol. 311 , nr. 5758 . - S. 230-231 . - doi : 10.1126/science.1118265 . — PMID 16357227 .