Авторегуляция синтеза актина

• Автор: Склярова, Татьяна Вадимовна
• Шифр специальности: 03.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1995
• Место защиты: Пущино-на-Оке
• Количество страниц: 135 с. : ил.

Мы обнаружили, что регуляция синтеза актина осуществляется посредством регуляции стабильности его мРНК. И наконец, было определено, что увеличение соотношения вТ актина приводит к изменениям в экспрессии актинсвязывающих белков винкулина, тропомиозина и аннексина1. На основании полученных данных нами выдвинуто предположение о существовании ОРактинзависимого регуляторного механизма, координирующего синтез актина и ключевых белков, ассоциированных с микрофиламентной сетью. Скорость, с которой синтезируется определенный белок в единицу времени, зависит от количества его мРНК и эффективности, с которой эта мРНК транслируется. Количество мРНК, в свою очередь, зависит от скоростей ее синтеза, сплайсинга и процессинга, транспорта в цитоплазму и деградации. Этот обзор посвящен роли распада мРНК в регуляции экспрессии генов млекопитающих. Одним из механизмов регуляции экспрессии генов во всех организмах является контроль концентрации индивидуальных транскриптов генов в цитоплазме. Количество определенной мРНК может значительно флуктуировать в процессе клеточного роста, дифференцировки и адаптации к новым условиям внешней среды. Это является результатом изменений в транскрипции, РНКпроцессинге, транспорте и распаде мРНК. За последние годы получено много данных о регуляции синтеза мРНК, но совсем немного известно о механизмах, которые контролируют ее деградацию. Тем не менее, проведенные исследования обнаружили, что экспрессия генов бактерий и, в большей степени, млекопитающих может модулироваться путем изменения стабильности мРНК и ii v, . Хотя уровень мРНК в равновесном состоянии является отражением скорости ее синтеза и распада, время полужизни большинства мРНК, повидимому, выступает основной детерминантой их относительного содержания в клетке. Время нолужизни задает временной интервал, необходимый для достижения нового равновесного состояния после изменения скорости транскрипции. Чем короче время полужизни, тем скорее устанавливается новое равновесное состояние v и i, . Время полужизни большинства мРНК определяется комплексом взаимодействий, которые зависят от первичной и вторичной структуры мРНК, скорости ее трансляции, а также от места локализации в цитоплазме. Конечно, время полужизни зависит также от типа и количества рибонуклеаз, РНКсвязывающих белков и регуляторных факторов в клетке. Активность этих компонентов, в свою очередь, может варьировать в зависимости от скорости роста или в процессе дифференцировки клетки. ДНК, белки цитоскелета. Для выяснения механизмов, которые регулируют их экспрессию, несколько групп исследователей приготовили кДНК зонды для этих генов из клеток мыши или из развивающихся эмбрионов морского ежа . В некоторых случаях, многокопийная мРНК синтезировалась со слабо транскрибируемого гена, тогда как минорные мРНК синтезировались на эффективно транскрибируемых генах. В большинстве случаев, однако, копийность мРНК коррелировала со временем ее иолужизни. Мажорные мРНК часто имели большее время полужизии, тогда как минорные малое следовательно, количество мРНК i генов определяются, в первую очередь, скоростью ее деградации. Эти наблюдения указывают на то, что распад мРНК играет существенную роль в экспрессии генов на протяжении жизни организма и соавт. Было бы интересно узнать, почему экспрессия i генов регулируются посттранскрипционно. РНК определяют присущие им времена полужизии Какие трансдействующие факторы регулируют их распад Хотя в нашем распоряжении ограниченное количество фактов, мы можем сделать некоторые предположения. Вопервых, распад некоторых i мРНК, включая мРНК гистонов и тубулинов, повидимому, авторегулируются количеством белков, которые они производят см. Вовторых, цитоплазматические факторы могут регулировать распад групп мРНК с общими функциями, такими как продукция белков органелл, ферментов, вовлеченных в специальные метаболические пути или цитоскелетных структур. Повидимому, регулирование стабильности мРНК помогает клетке быстро реагировать на внешние стимулы и поддерживать оптимальное количество i белков.