РНК редактирование мРНК кинетопластных простейших: механизм
РНК-проводники являются комплементарными - "антисмысловыми" к участкам редактируемых мРНК и способны образовывать короткие "якорные" дуплексы с пре-редактируемой РНК вблизи участка эдитинга. Результаты компьютерного анализа многих молекул мРНК до их редактирования показали, что точки эдитинга обычно находятся в зоне одноцепочечной петли. Было высказано предположение, что такая структура является необходимой предпосылкой для узнавания этих точек [ Filler ea 1995 ]. После разрезания мРНК в первой точке редактирования нуклеазой, узнающей эдитинг-сайт, якорная последовательность определенной gPHK-молекулы специфически комплементарно взаимодействует с мишенью на пре-редактированной мРНК [ Benne ea 1996 ]. Существует несколько биохимических моделей, описывающих инсерционный эдитинг у Trypanosoma, однако наиболее убедительной признана модель с участием митохондриального фермента терминальной уридилтрансферазы (TUTase) ( рис. 1 ). Вставки уридинов происходят с помощью фермента TUTase, после чего части молекулы сшиваются РНК-лигазой . Образуется частично редактированная, а после повторения нескольких циклов - полностью отредактированная мРНК [ Benne ea 1996 ]. В эдитинге принимают участие различные белковые компоненты. Так, обнаружен комплекс I (19S): TUTase и РНК-лигазы с gPHK, проявляющий активность в образовании химерных молекул мРНК-gPHK, а также комплекс II (35S), в составе которого обнаружена дополнительно пре-редактированная РНК, но не выявлена TUTase. Разные группы исследователей описали 8 gPHK-связывающих белков массой от 9 до 124 кДа [ Simpson ea 1995 ].
С помощью моноклональных антител выявлен митохондриальный белок ( REAP-1 ) 45 кДа, ингибирование которого приводит к прекращению эдитинга in vitro. Таким образом, REAP-1 оказался первым клонированным идентифицированным белковым компонентом эдитинг-комплекса [ Madison-Antenucci ea 1998 ]. Показано, что онтогенетические изменения митохондриальной активности коррелируют с изменением эдитинга специфических мРНК. Например, у обоих видов - Trypanosoma brucei и Т. congolense число отредактированных мРНК цитохрома b и цитохромоксидазы II мало в стадии нахождения в кровяном русле, но велико на стадии переносчика. С другой стороны, количество отредактированных мРНК 8-й и 9-й субъединиц NADH-дегидрогеназы мало на стадии переносчика, но велико на стадии нахождения в кровяном русле [ Hajduk ea 1998 ].
В целом система редактирования кинетопластных мРНК является в настоящее время одной из наиболее изученных.
