Белки, взаимодействующие с мРНК, как регуляторы трансляции
Большинство регуляторных белков, взаимодействующих с 5'- концевыми TIR-последовательностями мРНК прокариот , являются негативными регуляторами трансляции. Пример регуляции экспрессии генов дают рибосомные белки E. coli - репрессоры собственного синтеза, которые предотвращают взаимодействие 30S субчастиц рибосом со своими мРНК. Оригинальный механизм репрессии использует рибосомный белок S15 , который, взаимодействуя с TIR-последовательностью своей мРНК, стабилизирует предсуществующий псевдоузел. В результате SD- область мРНК становится ловушкой для 30S субчастицы рибосом, которая взаимодействует с ней, но не может инициировать синтез белка.
Аналогичные механизмы функционируют и у эукариот. Хорошо изучена регуляция трансляции мРНК ферритина , синтазы дельта-аминолевулиновой кислоты и субъединицы b сукцинатдегидрогеназы позвоночных животных. 5'UTR мРНК этих белков содержат регуляторный элемент IRE (iron-responsive element) , с которым взаимодействует белок IRP (iron-regulatory protein) , акцептирующий ионы железа. В отсутствие железа IRP связывается с IRE и блокирует трансляцию мРНК. Сродство IRP к IRE понижается в 50-100 раз, если он находится в комплексе с ионами железа. Этого оказывается достаточно для вовлечения соответствующих мРНК в трансляцию.