تعدد الأدينيلات

البنية النموذجية لـ mRNA حقيقية النواة الناضجة

تعد عملية إضافة تعدد الأدينيلات عملية إضافة ذيل متعدد الأدينيلات إلى نسخة من الحمض النووي الريبي، وعادة ما يكون الحمض النووي الريبي الرسول (mRNA). يتكون ذيل متعدد الأدينيلات من العديد من أحاديات فوسفات الأدينوزين ؛ بمعنى آخر، إنه جزء من الحمض النووي الريبي يحتوي على قواعد الأدينين فقط . في حقيقيات النوى ، يعد تعدد الأدينيلات جزءًا من العملية التي تنتج الحمض النووي الريبي الرسول الناضج للترجمة . في العديد من البكتيريا ، يعزز ذيل متعدد الأدينيلات تحلل الحمض النووي الريبي الرسول. وبالتالي، فهو يشكل جزءًا من عملية أكبر للتعبير الجيني .

تبدأ عملية تعدد الأدينيلات عند انتهاء عملية نسخ الجين . يتم أولاً قطع الجزء 3' من الرنا المسبق المرسال المصنوع حديثًا بواسطة مجموعة من البروتينات ؛ ثم تقوم هذه البروتينات بتخليق ذيل البولي (أ) عند نهاية الرنا 3'. في بعض الجينات، تضيف هذه البروتينات ذيل البولي (أ) في أحد المواقع المحتملة العديدة. لذلك، يمكن أن ينتج تعدد الأدينيلات أكثر من نسخة من جين واحد ( تعدد الأدينيلات البديل )، على غرار الوصل البديل . [1]

يُعد ذيل البولي (أ) مهمًا للتصدير النووي والترجمة واستقرار mRNA. يقصر الذيل بمرور الوقت، وعندما يكون قصيرًا بدرجة كافية، يتحلل mRNA إنزيميًا. [2] ومع ذلك، في عدد قليل من أنواع الخلايا، يتم تخزين mRNAs ذات ذيول البولي (أ) القصيرة لتنشيطها لاحقًا عن طريق إعادة تعدد الأدينيلات في السيتوزول. [3] على النقيض من ذلك، عندما يحدث تعدد الأدينيلات في البكتيريا، فإنه يعزز تحلل RNA. [4] هذا هو الحال أيضًا في بعض الأحيان بالنسبة لـ RNAs غير المشفرة حقيقية النواة . [5] [6]

تحتوي جزيئات mRNA في كل من بدائيات النوى وحقيقيات النوى على نهايات 3' متعددة الأدينيلات، مع أن ذيول poly(A) في بدائيات النوى تكون أقصر بشكل عام وجزيئات mRNA متعددة الأدينيلات أقل. [7]

خلفية عن الحمض النووي الريبوزي

البنية الكيميائية للحمض النووي الريبوزي RNA. يختلف تسلسل القواعد بين جزيئات الحمض النووي الريبوزي RNA.

الحمض النووي الريبوزي هو نوع من الجزيئات البيولوجية الكبيرة، والتي تسمى كتل بنائها الفردية بالنيوكليوتيدات. يعكس اسم ذيل البولي (A) (لذيل حمض البولي أدينيليك) [8] الطريقة التي يتم بها اختصار نيوكليوتيدات الحمض النووي الريبوزي، بحرف للقاعدة التي يحتوي عليها النوكليوتيد (A للأدينين ، C للسيتوزين ، G للغوانين وU لليوراسيل ). يتم إنتاج الحمض النووي الريبوزي ( نسخه ) من قالب الحمض النووي الريبوزي . وفقًا للاتفاقية، تُكتب تسلسلات الحمض النووي الريبوزي في اتجاه 5' إلى 3'. الطرف 5' هو جزء جزيء الحمض النووي الريبوزي الذي يتم نسخه أولاً، والطرف 3' يتم نسخه أخيرًا. الطرف 3' هو أيضًا المكان الذي يوجد فيه ذيل البولي (A) على الحمض النووي الريبوزي متعدد الأدينيلات. [1] [9]

الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) هو الحمض النووي الريبوزي الذي يحتوي على منطقة ترميز تعمل كقالب لتخليق البروتين ( الترجمة ). أما بقية الحمض النووي الريبوزي الرسول، المناطق غير المترجمة ، فتضبط مدى نشاط الحمض النووي الريبوزي الرسول. [10] وهناك أيضًا العديد من الحمض النووي الريبوزي غير المترجم، والتي تسمى الحمض النووي الريبوزي غير المشفر. ومثل المناطق غير المترجمة، فإن العديد من هذه الحمض النووي الريبوزي غير المشفر لها أدوار تنظيمية. [11]

تعدد الأدينيلات النووية

وظيفة

في عملية تعدد الأدينيلات النووية، يُضاف ذيل بولي (أ) إلى الحمض النووي الريبي في نهاية النسخ. في الرنا المرسال، يحمي ذيل بولي (أ) جزيء الرنا المرسال من التحلل الأنزيمي في السيتوبلازم ويساعد في إنهاء النسخ وتصدير الرنا المرسال من النواة والترجمة. [2] تقريبًا جميع الرنا المرسال حقيقية النواة تكون متعددة الأدينيلات، [12] باستثناء الرنا المرسال الهيستوني المعتمد على التضاعف في الحيوانات . [13] هذه هي الرنا المرسال الوحيدة في حقيقيات النواة التي تفتقر إلى ذيل بولي (أ)، وتنتهي بدلاً من ذلك ببنية حلقة جذعية تليها تسلسل غني بالبيورين، يُطلق عليه عنصر مجرى الهيستون، والذي يوجه إلى مكان قطع الحمض النووي الريبي بحيث يتم تشكيل الطرف 3' من الرنا المرسال الهيستوني. [14]

العديد من الحمض النووي الريبوزي غير المشفر في حقيقيات النوى يتم دائمًا إضافة العديد من الأدينيلات إليه في نهاية النسخ. هناك الحمض النووي الريبوزي الصغير حيث لا يُرى ذيل البولي (أ) إلا في الأشكال الوسيطة وليس في الحمض النووي الريبوزي الناضج حيث تتم إزالة الأطراف أثناء المعالجة، ومن أبرزها الحمض النووي الريبوزي الصغير . [15] [16] ولكن بالنسبة للعديد من الحمض النووي الريبوزي الطويل غير المشفر  - وهي مجموعة كبيرة على ما يبدو من الحمض النووي الريبوزي التنظيمي الذي يتضمن، على سبيل المثال، الحمض النووي الريبوزي Xist ، الذي يتوسط تعطيل الكروموسوم X  - فإن ذيل البولي (أ) هو جزء من الحمض النووي الريبوزي الناضج. [17]

الآلية

البروتينات المعنية: [12] [18]

CPSF : عامل تحديد الانقسام/البولي أدينيلات
CstF : عامل تحفيز الانقسام
PAP : بولي أدينيلات بوليميراز
PABII : بروتين ربط البولي أدينيلات 2
CFI : عامل الانقسام الأول
CFII : عامل الانقسام الثاني

يعمل معقد البولي أدينيلات التراكمي في نواة حقيقيات النوى على منتجات بوليميراز الحمض النووي الريبي الثاني ، مثل الحمض النووي الريبي الرسول السابق . هنا، يشق معقد متعدد البروتينات (انظر المكونات على اليمين) [18] الجزء 3'-most من الحمض النووي الريبي المنتج حديثًا ويربط بين النهاية الناتجة عن هذا الانقسام. يتم تحفيز الانقسام بواسطة إنزيم CPSF [13] [18] ويحدث على بعد 10-30 نوكليوتيدًا من موقع ارتباطه. [19] غالبًا ما يحتوي هذا الموقع على تسلسل إشارة البولي أدينيلات AAAAAA على الحمض النووي الريبي، ولكن توجد متغيرات منه ترتبط بشكل أضعف بـ CPSF . [18] [20] يضيف بروتينان آخران خصوصية إلى الارتباط بالحمض النووي الريبي: CstF و CFI. يرتبط CstF بمنطقة غنية بـ GU أبعد من موقع CPSF. [21] يتعرف CFI على موقع ثالث على الحمض النووي الريبي (مجموعة من تسلسلات UGUAA في الثدييات [22] [23] [24] ) ويمكنه تجنيد CPSF حتى إذا كان تسلسل AAAAAA مفقودًا. [25] [26] تختلف إشارة البولي أدينيلات - نمط التسلسل الذي يتعرف عليه مجمع انقسام الحمض النووي الريبي - بين مجموعات حقيقيات النوى. تحتوي معظم مواقع البولي أدينيلات البشرية على تسلسل AAAAAA، [21] ولكن هذا التسلسل أقل شيوعًا في النباتات والفطريات. [27]

عادةً ما يتم انقسام الحمض النووي الريبي قبل إنهاء النسخ، حيث يرتبط CstF أيضًا ببوليميراز الحمض النووي الريبي II. [28] ومن خلال آلية غير مفهومة جيدًا (حتى عام 2002)، فإنه يشير إلى بوليميراز الحمض النووي الريبي II للانزلاق بعيدًا عن النسخة. [29] كما يتضمن الانقسام البروتين CFII، على الرغم من أنه من غير المعروف كيف. [30] يمكن أن يختلف موقع الانقسام المرتبط بإشارة البولي أدينيل حتى حوالي 50 نوكليوتيدًا. [31]

عندما يتم انقسام الحمض النووي الريبي، تبدأ عملية تعدد الأدينيلات، بتحفيز من بوليميراز البولي أدينيلات. تبني بوليميراز البولي أدينيلات ذيل البولي (أ) عن طريق إضافة وحدات أحادي فوسفات الأدينوزين من ثلاثي فوسفات الأدينوزين إلى الحمض النووي الريبي، مما يؤدي إلى انقسام بيروفوسفات . [32] يرتبط بروتين آخر، PAB2، بذيل البولي (أ) القصير الجديد ويزيد من تقارب بوليميراز البولي أدينيلات للحمض النووي الريبي. عندما يبلغ طول ذيل البولي (أ) حوالي 250 نوكليوتيدًا، لم يعد بإمكان الإنزيم الارتباط بـ CPSF ويتوقف تعدد الأدينيلات، وبالتالي تحديد طول ذيل البولي (أ). [33] [34] يكون CPSF على اتصال ببوليميراز الحمض النووي الريبي الثاني، مما يسمح له بإرسال إشارة إلى البوليميراز لإنهاء النسخ. [35] [36] عندما يصل بوليميراز الحمض النووي الريبي الثاني إلى "تسلسل إنهاء" (⁵'TTTATT 3 'على قالب الحمض النووي و⁵'AAUAAA 3 'على النسخة الأولية)، يتم الإشارة إلى نهاية النسخ. [37] ترتبط آلية البولي أدينيل أيضًا جسديًا بالوصلة ، وهو مركب يزيل الإنترونات من الحمض النووي الريبي. [26]

التأثيرات اللاحقة

يعمل ذيل البولي (أ) كموقع ارتباط لبروتين ربط البولي (أ) . يعزز بروتين ربط البولي (أ) التصدير من النواة والترجمة، ويمنع التحلل. [38] يرتبط هذا البروتين بذيل البولي (أ) قبل تصدير mRNA من النواة وفي الخميرة يجند أيضًا نوكلياز البولي (أ)، وهو إنزيم يقصر ذيل البولي (أ) ويسمح بتصدير mRNA. يتم تصدير بروتين ربط البولي (أ) إلى السيتوبلازم مع RNA. يتم تحلل mRNAs التي لم يتم تصديرها بواسطة الإكسوسوم . [ 39] [40] يمكن لبروتين ربط البولي (أ) أيضًا الارتباط، وبالتالي تجنيد، العديد من البروتينات التي تؤثر على الترجمة، [39] أحد هذه البروتينات هو عامل البدء -4G، والذي يجند بدوره الوحدة الفرعية الريبوسومية 40S . [41] ومع ذلك، لا يلزم ذيل البولي (أ) لترجمة جميع mRNAs. [42] علاوة على ذلك، يمكن أن يحدد ذيل البولي (أ) (الأدينيلات القليلة) مصير جزيئات الحمض النووي الريبي التي لا تكون عادةً ذيلًا بولي (أ) (مثل الحمض النووي الريبي غير المشفر (sn) وما إلى ذلك) وبالتالي تحفز اضمحلال الحمض النووي الريبي الخاص بها. [43]

إزالة الأدينيلات

في الخلايا الجسدية حقيقية النواة ، تصبح ذيول البولي (أ) لمعظم الرنا المرسال في السيتوبلازم أقصر تدريجيًا، ويتم ترجمة الرنا المرسال ذات الذيل الأقصر البولي (أ) بشكل أقل وتتحلل بشكل أسرع. [44] ومع ذلك، قد يستغرق الأمر ساعات عديدة قبل أن يتحلل الرنا المرسال. [45] يمكن تسريع عملية إزالة الأدينيل والتحلل هذه بواسطة الرنا الدقيقة المكملة للمنطقة غير المترجمة 3' من الرنا المرسال. [46] في خلايا البويضات غير الناضجة ، لا تتحلل الرنا المرسال ذات ذيول البولي (أ) القصيرة، ولكن يتم تخزينها بدلاً من ذلك وتصبح غير نشطة ترجميًا. يتم تنشيط هذه الرنا المرسال قصيرة الذيل عن طريق تعدد الأدينيلات السيتوبلازمي بعد الإخصاب، أثناء تنشيط البويضة . [47]

في الحيوانات، يمكن أن يرتبط بولي (أ) ريبونوكلياز ( PARN ) بغطاء 5' ويزيل النوكليوتيدات من ذيل بولي (أ). يعد مستوى الوصول إلى غطاء 5' وذيل بولي (أ) مهمًا في التحكم في سرعة تحلل mRNA. يزيل PARN الأدينيلات بشكل أقل إذا كان RNA مرتبطًا بعوامل البدء 4E (عند غطاء 5') و 4G (عند ذيل بولي (أ))، وهذا هو السبب في أن الترجمة تقلل من إزالة الأدينيلات. يمكن أيضًا تنظيم معدل إزالة الأدينيلات بواسطة بروتينات ربط RNA. بالإضافة إلى ذلك، تؤخر هياكل الحلزون الثلاثي RNA وزخارف RNA مثل جيب ربط الطرف 3' لذيل بولي (أ) عملية إزالة الأدينيلات وتمنع إزالة ذيل بولي (أ). [48] بمجرد إزالة ذيل بولي (أ)، يزيل مجمع إزالة الغطاء غطاء 5'، مما يؤدي إلى تحلل RNA. تشارك العديد من البروتينات الأخرى في إزالة الأدينيلات في خلايا الخميرة المتبرعمة والخلايا البشرية، وأبرزها مركب CCR4-Not . [49]

تعدد الأدينيلات السيتوبلازمية

يحدث تعدد الأدينيلات في السيتوزول لبعض أنواع الخلايا الحيوانية، وبالتحديد في الخلايا الجرثومية ، أثناء التخلق الجنيني المبكر وفي المواقع ما بعد المشبكية للخلايا العصبية . يؤدي هذا إلى إطالة ذيل البولي (أ) لـ mRNA بذيل بولي (أ) مختصر، بحيث يتم ترجمة mRNA . [44] [50] غالبًا ما تكون ذيول البولي (أ) المختصرة أقل من 20 نوكليوتيدًا، وتطول إلى حوالي 80-150 نوكليوتيدًا. [3]

في الجنين الفأري المبكر، يسمح تعدد الأدينيلات السيتوبلازمي للحمض النووي الريبوزي الأمومي من خلية البويضة للخلية بالبقاء والنمو على الرغم من أن النسخ لا يبدأ حتى منتصف مرحلة الخليتين (مرحلة الخلايا الأربع في الإنسان). [51] [52] في الدماغ، يكون تعدد الأدينيلات السيتوبلازمي نشطًا أثناء التعلم ويمكن أن يلعب دورًا في التعزيز طويل الأمد ، وهو تعزيز انتقال الإشارة من خلية عصبية إلى أخرى استجابةً للنبضات العصبية وهو مهم للتعلم وتكوين الذاكرة. [3] [53]

تتطلب عملية البولي أدينيلات السيتوبلازمية بروتينات ربط الحمض النووي الريبي CPSF و CPEB ، ويمكن أن تشمل بروتينات ربط الحمض النووي الريبي الأخرى مثل Pumilio . [54] واعتمادًا على نوع الخلية، يمكن أن يكون البوليميراز من نفس نوع بولي أدينيلات بوليميراز (PAP) المستخدم في العملية النووية، أو بوليميراز السيتوبلازم GLD-2 . [55]

نتائج استخدام مواقع متعددة للبولي أدينيلات على نفس الجين

البوليأدينيل البديل

تحتوي العديد من الجينات المشفرة للبروتين على أكثر من موقع تعدد الأدينيلات، لذلك يمكن للجين ترميز العديد من mRNAs التي تختلف في نهايتها 3' . [27] [56] [57] تحتوي المنطقة 3' من النسخة على العديد من إشارات تعدد الأدينيلات (PAS). عندما يتم استخدام المزيد من مواقع PAS القريبة (الأقرب إلى النهاية 5')، فإن هذا يقصر طول المنطقة غير المترجمة 3' (UTR 3') من النسخة. [58] أظهرت الدراسات التي أجريت على كل من البشر والذباب APA خاصة بالأنسجة. مع تفضيل الأنسجة العصبية لاستخدام PAS البعيد، مما يؤدي إلى UTRs أطول 3' وأنسجة الخصية تفضل PAS القريب مما يؤدي إلى UTRs أقصر 3'. [59] [60] أظهرت الدراسات وجود علاقة بين مستوى حفظ الجين وميله إلى القيام بتعدد الأدينيلات البديل، مع إظهار الجينات المحفوظة للغاية المزيد من APA. وبالمثل، تتبع الجينات عالية التعبير نفس النمط. [61] أظهرت بيانات تسلسل الريبوسومات (تسلسل mRNA فقط داخل الريبوسومات) أن أشكال mRNA ذات UTRs 3' الأقصر هي أكثر عرضة للترجمة. [58]

نظرًا لأن البولي أدينيل البديل يغير طول المنطقة غير المترجمة 3' ، [62] فإنه يمكن أيضًا تغيير مواقع الارتباط المتاحة لـ microRNAs في المنطقة غير المترجمة 3'. [19] [63] تميل microRNAs إلى قمع الترجمة وتعزيز تحلل mRNAs التي ترتبط بها، على الرغم من وجود أمثلة على microRNAs التي تعمل على تثبيت النسخ. [64] [65] يمكن أن يؤدي البولي أدينيل البديل أيضًا إلى تقصير منطقة الترميز، مما يجعل mRNA يشفر بروتينًا مختلفًا، [66] [67] ولكن هذا أقل شيوعًا من مجرد تقصير المنطقة غير المترجمة 3'. [27]

يمكن أن يتأثر اختيار موقع poly(A) بالمحفزات خارج الخلية ويعتمد على التعبير عن البروتينات التي تشارك في تعدد الأدينيلات. [68] [69] على سبيل المثال، يزداد التعبير عن CstF-64 ، وهي وحدة فرعية من عامل تحفيز الانقسام (CstF)، في الخلايا البلعمية استجابةً للسكريات الدهنية (مجموعة من المركبات البكتيرية التي تحفز الاستجابة المناعية). وينتج عن هذا اختيار مواقع poly(A) ضعيفة وبالتالي نسخ أقصر. ويؤدي هذا إلى إزالة العناصر التنظيمية في المناطق غير المترجمة 3' من mRNAs للمنتجات المتعلقة بالدفاع مثل الليزوزيم و TNF-α . ثم تتمتع هذه mRNAs بنصف عمر أطول وتنتج المزيد من هذه البروتينات. [68] يمكن للبروتينات المرتبطة بالحمض النووي الريبي بخلاف تلك الموجودة في آلية تعدد الأدينيلات أن تؤثر أيضًا على ما إذا كان موقع تعدد الأدينيلات مستخدمًا، [70] [71] [72] [73] كما يمكن أن يؤثر مثيل الحمض النووي بالقرب من إشارة تعدد الأدينيلات. [74] بالإضافة إلى ذلك، يمكن للعديد من المكونات الأخرى المشاركة في النسخ أو الوصل أو الآليات الأخرى التي تنظم بيولوجيا الحمض النووي الريبي أن تؤثر على APA. [75]

وضع علامات للتحلل في حقيقيات النوى

بالنسبة للعديد من الحمض النووي الريبوزي غير المشفر ، بما في ذلك الحمض النووي الريبوزي الناقل ، والحمض النووي الريبوزي الريبوزي الريبوزي الصغير ، والحمض النووي الريبوزي الصغير ، فإن تعدد الأدينيلات هو وسيلة لوضع علامة على الحمض النووي الريبوزي من أجل التحلل، على الأقل في الخميرة . [76] يتم تعدد الأدينيلات هذا في النواة بواسطة معقد TRAMP ، والذي يحافظ على ذيل يبلغ طوله حوالي 4 نيوكليوتيدات حتى النهاية 3'. [77] [78] ثم يتحلل الحمض النووي الريبوزي بواسطة الإكسوسوم . [79] تم العثور أيضًا على ذيول بولي (أ) على شظايا الحمض النووي الريبوزي الريبوزي البشري، سواء في شكل ذيول متجانسة (أ فقط) أو غير متجانسة (معظمها أ). [80]

في بدائيات النوى والعضيات

يساعد تعدد الأدينيلات في البكتيريا على تحلل بولينوكليوتيد فوسفوريلاز بعد البنية الثانوية

في العديد من البكتيريا، يمكن إضافة تعدد الأدينيلات لكل من mRNAs وRNAs غير المشفرة. يعزز ذيل البولي (أ) هذا التحلل بواسطة الديجرادوزوم ، والذي يحتوي على إنزيمين لتحلل الحمض النووي الريبي: بولينوكليوتيد فوسفوريلاز و RNase E. يرتبط بولينوكليوتيد فوسفوريلاز بالطرف 3' من الحمض النووي الريبي، ويسمح الامتداد 3' الذي يوفره ذيل البولي (أ) له بالارتباط بالحمض النووي الريبي الذي من شأنه أن يحجب بنيته الثانوية الطرف 3'. تسمح الجولات المتعاقبة من تعدد الأدينيلات وتحلل الطرف 3' بواسطة بولينوكليوتيد فوسفوريلاز للديجرادوزوم بالتغلب على هذه الهياكل الثانوية. يمكن لذيل البولي (أ) أيضًا تجنيد RNases التي تقطع الحمض النووي الريبي إلى نصفين. [81] يبلغ طول ذيول البولي (أ) البكتيرية حوالي 30 نوكليوتيدًا. [82]

في مجموعات مختلفة مثل الحيوانات والتريبانوزومات ، تحتوي الميتوكوندريا على ذيول بولي أدينيلات مثبتة ومزعزعة للاستقرار. تستهدف تعدد الأدينيلات المزعزعة للاستقرار كل من الحمض النووي الريبي المرسال والحمض النووي الريبي غير المشفر. يبلغ طول ذيول البولي أدينيلات 43 نوكليوتيدًا في المتوسط. تبدأ ذيول التثبيت عند كودون التوقف، وبدونها لا يكتمل كودون التوقف (UAA) لأن الجينوم يشفر فقط الجزء U أو UA. تحتوي الميتوكوندريا النباتية على تعدد أدينيلات مزعزعة للاستقرار فقط. لم يتم ملاحظة تعدد أدينيلات الميتوكوندريا أبدًا في الخميرة المتبرعمة أو الانشطارية. [83] [84]

في حين أن العديد من البكتيريا والميتوكوندريا لديها بوليميرازات بولي أدينيلات، إلا أنها تحتوي أيضًا على نوع آخر من البولي أدينيلات، والذي يتم بواسطة بولينوكليوتيد فوسفوريلاز نفسه. يوجد هذا الإنزيم في البكتيريا، [85] والميتوكوندريا، [86] والبلاستيدات [87] وكمكون من مكونات الإكسوسوم العتيق (في تلك العتائق التي تحتوي على إكسوسوم ). [88] يمكنه تخليق امتداد 3' حيث الغالبية العظمى من القواعد هي الأدينينات. كما هو الحال في البكتيريا، يعزز البولي أدينيلات بواسطة بولينوكليوتيد فوسفوريلاز تحلل الحمض النووي الريبي في البلاستيدات [89] ومن المحتمل أيضًا العتائق. [83]

تطور

على الرغم من أن تعدد الأدينيلات موجود في جميع الكائنات الحية تقريبًا، إلا أنه ليس عالميًا. [7] [90] ومع ذلك، فإن الانتشار الواسع لهذا التعديل وحقيقة وجوده في الكائنات الحية من جميع مجالات الحياة الثلاثة يعني أن آخر سلف مشترك عالمي لجميع الكائنات الحية، كما يُفترض، كان لديه شكل من أشكال نظام تعدد الأدينيلات. [82] لا تقوم بعض الكائنات الحية بتعدد الأدينيلات في mRNA، مما يعني أنها فقدت آليات تعدد الأدينيلات الخاصة بها أثناء التطور. على الرغم من عدم وجود أمثلة معروفة للكائنات حقيقية النواة التي تفتقر إلى تعدد الأدينيلات، إلا أن mRNAs من بكتيريا Mycoplasma gallisepticum والبكتيريا القديمة المقاومة للملح Haloferax volcanii تفتقر إلى هذا التعديل. [91] [92]

إن أقدم إنزيم متعدد الأدينيلات هو فوسفوريلاز بولينيوكليوتيد . هذا الإنزيم هو جزء من كل من ديجرادوسوم البكتيريا والإكسوسوم العتيق ، [93] وهما مركبان وثيقا الصلة يعيدان تدوير الحمض النووي الريبي إلى نيوكليوتيدات. يقوم هذا الإنزيم بتحلل الحمض النووي الريبي عن طريق مهاجمة الرابطة بين النيوكليوتيدات الأكثر 3' بالفوسفات، مما يؤدي إلى كسر نيوكليوتيد ثنائي الفوسفات. هذا التفاعل قابل للعكس، وبالتالي يمكن للإنزيم أيضًا تمديد الحمض النووي الريبي بمزيد من النيوكليوتيدات. الذيل غير المتجانس الذي يضيفه فوسفوريلاز بولينيوكليوتيد غني جدًا بالأدينين. من المرجح أن يكون اختيار الأدينين نتيجة لتركيزات ADP الأعلى من النيوكليوتيدات الأخرى نتيجة لاستخدام ATP كعملة طاقة، مما يزيد من احتمالية دمجه في هذا الذيل في أشكال الحياة المبكرة. وقد اقترح أن تورط الذيل الغني بالأدينين في تحلل الحمض النووي الريبي أدى إلى التطور اللاحق لبوليميرازات البولي أدينيلات (الإنزيمات التي تنتج ذيول بولي (أ) بدون أي نيوكليوتيدات أخرى فيها). [94]

إن بوليميرازات البولي أدينيلات ليست قديمة. فقد تطورت بشكل منفصل في كل من البكتيريا وحقيقيات النوى من إنزيم إضافة CCA ، وهو الإنزيم الذي يكمل النهايات 3' من الحمض النووي الريبي الناقل . إن مجاله التحفيزي متماثل مع مجال البوليميرازات الأخرى . [79] ومن المفترض أن النقل الأفقي لإنزيم إضافة CCA البكتيري إلى حقيقيات النوى سمح لإنزيم إضافة CCA الشبيه بالعتائق بالتبديل إلى بوليميراز بولي (أ). [82] بعض الأنساب، مثل العتائق والبكتيريا الزرقاء ، لم تتطور أبدًا إلى بوليميراز بولي أدينيلات. [94]

تم ملاحظة ذيول البولي أدينيلات في العديد من فيروسات الحمض النووي الريبوزي ، بما في ذلك فيروس الأنفلونزا أ ، [95] وفيروس كورونا ، [96] وفيروس فسيفساء البرسيم ، [97] والتهاب الكبد أ . [98] تعمل بعض الفيروسات، مثل فيروس نقص المناعة البشرية من النوع 1 وفيروس شلل الأطفال ، على تثبيط بروتين ربط البولي أدينيلات في الخلية ( PABPC1 ) من أجل التأكيد على تعبير جيناتها الخاصة على حساب تعبير الخلية المضيفة. [99]

تاريخ

تم التعرف على بولي (أ) بوليميراز لأول مرة في عام 1960 كنشاط إنزيمي في المستخلصات المصنوعة من نوى الخلايا والتي يمكنها بلمرة ATP، ولكن ليس ADP، إلى بولي أدينين. [100] [101] وعلى الرغم من التعرف عليه في العديد من أنواع الخلايا، إلا أن هذا النشاط لم يكن له وظيفة معروفة حتى عام 1971، عندما تم العثور على تسلسلات بولي (أ) في mRNAs. [102] [103] كان يُعتقد في البداية أن الوظيفة الوحيدة لهذه التسلسلات هي حماية الطرف 3' من RNA من النوكليازات، ولكن في وقت لاحق تم تحديد الأدوار المحددة للبولي أدينيلات في التصدير النووي والترجمة. تم تنقية البوليميرات المسؤولة عن البولي أدينيلات ووصفها لأول مرة في الستينيات والسبعينيات، ولكن تم اكتشاف العدد الكبير من البروتينات المساعدة التي تتحكم في هذه العملية فقط في أوائل التسعينيات. [102]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ ab Proudfoot NJ, Furger A, Dye MJ (فبراير 2002). "دمج معالجة mRNA مع النسخ". Cell . 108 (4): 501– 12. doi : 10.1016/S0092-8674(02)00617-7 . PMID  11909521. S2CID  478260.
  2. ^ ab Guhaniyogi J, Brewer G (مارس 2001). "تنظيم استقرار mRNA في الخلايا الثديية". Gene . 265 ( 1– 2): 11– 23. doi :10.1016/S0378-1119(01)00350-X. PMC 3340483. PMID  11255003 . 
  3. ^ abc Richter JD (يونيو 1999). "البولي أدينيلات السيتوبلازمية في التطور وما بعده". مراجعات علم الأحياء الدقيقة والبيولوجيا الجزيئية . 63 (2): 446– 56. doi :10.1128/MMBR.63.2.446-456.1999. PMC 98972. PMID  10357857. 
  4. ^ Steege DA (أغسطس 2000). "السمات الناشئة لتحلل mRNA في البكتيريا". RNA . 6 (8): 1079– 90. doi :10.1017/S1355838200001023. PMC 1369983. PMID  10943888 . 
  5. ^ Zhuang Y, Zhang H, Lin S (يونيو 2013). "تعدد الأدينيلات لـ 18S rRNA في الطحالب (1)". مجلة علم الطحالب . 49 (3): 570– 9. Bibcode :2013JPcgy..49..570Z. doi :10.1111/jpy.12068. PMID  27007045. S2CID  19863143.
  6. ^ أندرسون جيه تي (أغسطس 2005). "دورة حياة الحمض النووي الريبي: عواقب غير متوقعة للتتبع". علم الأحياء الحالي . 15 (16): R635-8. رمز Bibcode : 2005CBio...15.R635A. doi : 10.1016/j.cub.2005.08.002 . PMID  16111937. S2CID  19003617.
  7. ^ ab Sarkar N (يونيو 1997). "تعدد الأدينيلات في mRNA في بدائيات النوى". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 66 (1): 173– 97. doi :10.1146/annurev.biochem.66.1.173. PMID  9242905.
  8. ^ ستيفنز أ (1963). "الأحماض النووية الريبونوكلييكية - التخليق الحيوي والتحلل". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 32 : 15– 42. doi :10.1146/annurev.bi.32.070163.000311. PMID  14140701.
  9. ^ Lehninger AL, Nelson DL, Cox MM, eds. (1993). Principles of biochemistry (2nd ed.). New York: Worth. ISBN 978-0-87901-500-8.[ الصفحة المطلوبة ]
  10. ^ أباظة الأول، جيباور ف (مارس 2008). "الترجمة التجارية مع البروتينات المرتبطة بالرنا". RNA . 14 (3): 404– 9. doi :10.1261/rna.848208. PMC 2248257. PMID  18212021 . 
  11. ^ Mattick JS, Makunin IV (أبريل 2006). "RNA غير المشفر". علم الوراثة الجزيئي البشري . 15 Spec No 1 (90001): R17-29. doi : 10.1093/hmg/ddl046 . PMID  16651366.
  12. ^ ab Hunt AG, Xu R, Addepalli B, Rao S, Forbes KP, Meeks LR, Xing D, Mo M, Zhao H, Bandyopadhyay A, Dampanaboina L, Marion A, Von Lanken C, Li QQ (مايو 2008). "آلية تعدد الأدينيلات في mRNA في نبات أرابيدوبسيس: تحليل شامل للتفاعلات بين البروتينات وملامح التعبير الجيني". BMC Genomics . 9 : 220. doi : 10.1186/1471-2164-9-220 . PMC 2391170. PMID  18479511 . 
  13. ^ ab Dávila López M, Samuelsson T (يناير 2008). "التطور المبكر لمعالجة نهاية mRNA 3' للهيستون". RNA . 14 (1): 1– 10. doi :10.1261/rna.782308. PMC 2151031. PMID  17998288 . 
  14. ^ Marzluff WF, Gongidi P, Woods KR, Jin J, Maltais LJ (نوفمبر 2002). "جينات الهيستون المعتمدة على التكاثر لدى البشر والفأر". Genomics . 80 (5): 487– 98. doi :10.1016/S0888-7543(02)96850-3. PMID  12408966.
  15. ^ Saini HK, Griffiths-Jones S, Enright AJ (نوفمبر 2007). "التحليل الجينومي لنسخ microRNA البشرية". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 104 (45): 17719– 24. Bibcode :2007PNAS..10417719S. doi : 10.1073/pnas.0703890104 . PMC 2077053. PMID  17965236 . 
  16. ^ Yoshikawa M, Peragine A, Park MY, Poethig RS (سبتمبر 2005). "مسار للتكوين الحيوي للـ siRNAs المتفاعلة في نبات أرابيدوبسيس". Genes & Development . 19 (18): 2164– 75. doi :10.1101/gad.1352605. PMC 1221887. PMID  16131612 . 
  17. ^ Amaral PP, Mattick JS (أغسطس 2008). "RNA غير المشفر في مرحلة التطور". Mammalian Genome . 19 ( 7– 8): 454– 92. doi :10.1007/s00335-008-9136-7. PMID  18839252. S2CID  206956408.
  18. ^ abcd Bienroth S, Keller W, Wahle E (فبراير 1993). "تجميع معقد بولي أدينيلات الحمض النووي الريبي الرسولي". مجلة EMBO . 12 (2): 585– 94. doi :10.1002/j.1460-2075.1993.tb05690.x. PMC 413241. PMID  8440247 . 
  19. ^ ab Liu D, Brockman JM, Dass B, Hutchins LN, Singh P, McCarrey JR, MacDonald CC, Graber JH (2006). "التباين المنهجي في إشارات معالجة mRNA 3' أثناء تكوين الحيوانات المنوية لدى الفئران". Nucleic Acids Research . 35 (1): 234– 46. doi :10.1093/nar/gkl919. PMC 1802579. PMID  17158511 . 
  20. ^ Lutz CS (أكتوبر 2008). "البولي أدينيل البديل: تحريف في تكوين نهاية mRNA 3'". ACS Chemical Biology . 3 (10): 609–17 . doi :10.1021/cb800138w. PMID  18817380.
  21. ^ ab Beaudoing E, Freier S, Wyatt JR, Claverie JM, Gautheret D (يوليو 2000). "أنماط استخدام إشارة البولي أدينيلات المتغيرة في الجينات البشرية". Genome Research . 10 (7): 1001–10 . doi :10.1101/gr.10.7.1001. PMC 310884. PMID  10899149 . 
  22. ^ Brown KM, Gilmartin GM (ديسمبر 2003). "آلية لتنظيم معالجة ما قبل mRNA 3' بواسطة عامل الانقسام البشري Im". Molecular Cell . 12 (6): 1467–76 . doi : 10.1016/S1097-2765(03)00453-2 . PMID  14690600.
  23. ^ يانغ كيو، جيلمارتين جي إم، دوبلي إس (يونيو 2010). "الأساس البنيوي لتعرف UGUA بواسطة بروتين Nudix CFI(m)25 والآثار المترتبة على الدور التنظيمي في معالجة mRNA 3'". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 107 (22): 10062–7 . رمز Bibcode :2010PNAS..10710062Y. doi : 10.1073/pnas.1000848107 . PMC 2890493. PMID  20479262 . 
  24. ^ Yang Q, Coseno M, Gilmartin GM, Doublié S (مارس 2011). "البنية البلورية لمركب عامل الانقسام البشري CFI(m)25/CFI(m)68/RNA يوفر نظرة ثاقبة في التعرف على موقع poly(A) وحلقات RNA". Structure . 19 (3): 368–77 . doi :10.1016/j.str.2010.12.021. PMC 3056899. PMID  21295486 . 
  25. ^ Venkataraman K, Brown KM, Gilmartin GM (يونيو 2005). "تحليل موقع poly(A) غير تقليدي يكشف عن آلية ثلاثية للتعرف على موقع poly(A) في الفقاريات". Genes & Development . 19 (11): 1315–27 . doi :10.1101/gad.1298605. PMC 1142555. PMID  15937220 . 
  26. ^ ab Millevoi S, Loulergue C, Dettwiler S, Karaa SZ, Keller W, Antoniou M, Vagner S (أكتوبر 2006). "التفاعل بين U2AF 65 وCF I(m) يربط بين آلات الوصل ومعالجة الطرف 3'". مجلة EMBO . 25 (20): 4854– 64. doi :10.1038/sj.emboj.7601331. PMC 1618107. PMID 17024186  . 
  27. ^ abc Shen Y, Ji G, Haas BJ, Wu X, Zheng J, Reese GJ, Li QQ (مايو 2008). "تحليل مستوى الجينوم لإشارات معالجة نهاية mRNA 3' للأرز والبولي أدينيل البديل". Nucleic Acids Research . 36 (9): 3150– 61. doi :10.1093/nar/gkn158. PMC 2396415. PMID  18411206 . 
  28. ^ Glover-Cutter K, Kim S, Espinosa J, Bentley DL (يناير 2008). "توقف بوليميراز الحمض النووي الريبي الثاني وارتباطه بعوامل معالجة ما قبل الحمض النووي الريبي المرسال في كلا طرفي الجينات". علم الأحياء البنيوي والجزيئي الطبيعي . 15 (1): 71– 8. doi :10.1038/nsmb1352. PMC 2836588. PMID  18157150. 
  29. ^ علم الأحياء الجزيئي للخلية، الفصل 6، "من الحمض النووي إلى الحمض النووي الريبي". الطبعة الرابعة. ألبرتس ب، جونسون أ، لويس ج، وآخرون. نيويورك: جارلاند ساينس؛ 2002.
  30. ^ Stumpf G, Domdey H (نوفمبر 1996). "اعتماد معالجة نهاية 3'-pre-mRNA في الخميرة على CFT1: تسلسل مماثل لعامل ربط الثدييات AAAAAA". Science . 274 (5292): 1517– 20. Bibcode :1996Sci...274.1517S. doi :10.1126/science.274.5292.1517. PMID  8929410. S2CID  34840144.
  31. ^ Iseli C, Stevenson BJ, de Souza SJ, Samaia HB, Camargo AA, Buetow KH, Strausberg RL, Simpson AJ, Bucher P, Jongeneel CV (يوليو 2002). "التباين طويل المدى عند الأطراف 3' من mRNAs البشرية". Genome Research . 12 (7): 1068–74 . doi :10.1101/gr.62002. PMC 186619. PMID  12097343 . 
  32. ^ Balbo PB, Bohm A (سبتمبر 2007). "آلية عمل بولي (أ) بوليميراز: بنية المركب الثلاثي للإنزيم-MgATP-RNA والتحليل الحركي". Structure . 15 (9): 1117–31 . doi :10.1016/j.str.2007.07.010. PMC 2032019. PMID 17850751  . 
  33. ^ Viphakone N, Voisinet-Hakil F, Minvielle-Sebastia L (أبريل 2008). "التشريح الجزيئي للتحكم في طول ذيل mRNA poly(A) في الخميرة". Nucleic Acids Research . 36 (7): 2418–33 . doi :10.1093/nar/gkn080. PMC 2367721. PMID  18304944 . 
  34. ^ Wahle E (فبراير 1995). "التحكم في طول ذيل Poly(A) ناتج عن إنهاء التخليق التراكمي". مجلة الكيمياء الحيوية . 270 (6): 2800– 8. doi : 10.1074/jbc.270.6.2800 . PMID  7852352.
  35. ^ Dichtl B, Blank D, Sadowski M, Hübner W, Weiser S, Keller W (أغسطس 2002). "Yhh1p/Cft1p يربط بشكل مباشر بين التعرف على موقع poly(A) وإنهاء نسخ RNA polymerase II". مجلة EMBO . 21 (15): 4125–35 . doi :10.1093/emboj/cdf390. PMC 126137. PMID  12145212 . 
  36. ^ Nag A, Narsinh K, Martinson HG (يوليو 2007). "التوقف النسخي المعتمد على البولي (أ) يتوسطه عامل CPSF الذي يعمل على جسم البوليميراز". علم الأحياء البنيوي والجزيئي الطبيعي . 14 (7): 662– 9. doi :10.1038/nsmb1253. PMID  17572685. S2CID  5777074.
  37. ^ Tefferi A, Wieben ED, Dewald GW, Whiteman DA, Bernard ME, Spelsberg TC (August 2002). "Primer on medical genomics part II: Background principles and methods in molecular genetics". Mayo Clinic Proceedings . 77 (8): 785– 808. doi :10.4065/77.8.785. PMID  12173714. S2CID  2237085.
  38. ^ Coller JM, Gray NK, Wickens MP (أكتوبر 1998). "استقرار mRNA بواسطة بروتين ربط poly(A) مستقل عن poly(A) ويتطلب الترجمة". Genes & Development . 12 (20): 3226–35 . doi :10.1101/gad.12.20.3226. PMC 317214. PMID  9784497 . 
  39. ^ ab Siddiqui N, Mangus DA, Chang TC, Palermino JM, Shyu AB, Gehring K (أغسطس 2007). "تفاعل نوكلياز بولي (أ) مع المجال الطرفي الكربوني لمجال البروتين الرابط للبولي أدينيلات من البروتين الرابط للبولي (أ). مجلة الكيمياء الحيوية . 282 (34): 25067–75 . doi : 10.1074/jbc.M701256200 . PMID  17595167.
  40. ^ Vinciguerra P, Stutz F (يونيو 2004). "تصدير mRNA: خط تجميع من الجينات إلى المسام النووية". الرأي الحالي في علم الأحياء الخلوي . 16 (3): 285– 92. doi :10.1016/j.ceb.2004.03.013. PMID  15145353.
  41. ^ Gray NK, Coller JM, Dickson KS, Wickens M (سبتمبر 2000). "أجزاء متعددة من البروتين الرابط للبولي (أ) تحفز الترجمة في الجسم الحي". مجلة EMBO . 19 (17): 4723–33 . doi :10.1093/emboj/19.17.4723. PMC 302064. PMID  10970864 . 
  42. ^ Meaux S, Van Hoof A (يوليو 2006). "نسخ الخميرة المشقوقة بواسطة ريبوزيم داخلي توفر نظرة جديدة حول دور الغطاء والذيل متعدد (أ) في الترجمة وتحلل mRNA". RNA . 12 (7): 1323–37 . doi :10.1261/rna.46306. PMC 1484436. PMID  16714281 . 
  43. ^ Kargapolova Y, Levin M, Lackner K, Danckwardt S (يونيو 2017). "sCLIP-منصة متكاملة لدراسة تفاعلات الحمض النووي الريبي والبروتين في البحث الطبي الحيوي: تحديد جين CSTF2tau في المعالجة البديلة للحمض النووي الريبي النووي الصغير". Nucleic Acids Research . 45 (10): 6074– 6086. doi :10.1093/nar/gkx152. PMC 5449641. PMID  28334977 . 
  44. ^ ab Meijer HA, Bushell M, Hill K, Gant TW, Willis AE, Jones P, de Moor CH (2007). "طريقة جديدة لتجزئة البولي(أ) تكشف عن وجود عدد كبير من الرنا المرسال مع ذيل بولي(أ) قصير في الخلايا الثديية". أبحاث الأحماض النووية . 35 (19): e132. doi :10.1093/nar/gkm830. PMC 2095794. PMID  17933768 . 
  45. ^ Lehner B, Sanderson CM (يوليو 2004). "إطار تفاعل البروتين لتحلل mRNA البشري". Genome Research . 14 (7): 1315–23 . doi :10.1101/gr.2122004. PMC 442147. PMID  15231747 . 
  46. ^ وو إل، فان جيه، بيلاسكو جيه جي (مارس 2006). "الميكرورنا تزيل الأدينيلات بسرعة من الرنا المرسال". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 103 (11): 4034– 9. رمز Bibcode :2006PNAS..103.4034W. doi : 10.1073/pnas.0510928103 . PMC 1449641. PMID  16495412 . 
  47. ^ Cui J, Sackton KL, Horner VL, Kumar KE, Wolfner MF (أبريل 2008). "Wispy، نظير GLD-2 في ذبابة الفاكهة، مطلوب أثناء تكوين البويضات وتنشيط البيض". علم الوراثة . 178 (4): 2017– 29. doi :10.1534/genetics.107.084558. PMC 2323793. PMID  18430932 . 
  48. ^ Torabi, Seyed-Fakhreddin; Vaidya, Anand T.; Tycowski, Kazimierz T.; DeGregorio, Suzanne J.; Wang, Jimin; Shu, Mei-Di; Steitz, Thomas A.; Steitz, Joan A. (2021-02-05). "تثبيت الحمض النووي الريبي بواسطة جيب ربط الطرف الثالث من ذيل البولي (أ) وأنماط أخرى من تفاعل البولي (أ) مع الحمض النووي الريبي". Science . 371 (6529): eabe6523. doi :10.1126/science.abe6523. ISSN  0036-8075. PMC 9491362. PMID 33414189.  S2CID 231195473  . 
  49. ^ Wilusz CJ, Wormington M, Peltz SW (أبريل 2001). "The cap-to-tail guide to mRNA turnover". Nature Reviews Molecular Cell Biology . 2 (4): 237– 46. doi :10.1038/35067025. PMID  11283721. S2CID  9734550.
  50. ^ Jung MY, Lorenz L, Richter JD (يونيو 2006). "التحكم في الترجمة بواسطة neuroguidin، عامل البدء 4E في حقيقيات النوى وبروتين ربط CPEB". علم الأحياء الجزيئي والخلوي . 26 (11): 4277– 87. doi :10.1128/MCB.02470-05. PMC 1489097. PMID  16705177 . 
  51. ^ Sakurai T, Sato M, Kimura M (نوفمبر 2005). "أنماط متنوعة من إطالة ذيل البولي (أ) وتقصير الرنا المرسال للأمهات من مرحلة البويضة الناضجة إلى مرحلة الجنين المكون من خليتين". اتصالات البحوث الكيميائية الحيوية والفيزيائية . 336 (4): 1181– 9. doi :10.1016/j.bbrc.2005.08.250. PMID  16169522.
  52. ^ Taft RA (يناير 2008). "مزايا وقيود الجنين الفأري قبل الزرع كنظام نموذجي". Theriogenology . 69 (1): 10– 6. doi :10.1016/j.theriogenology.2007.09.032. PMC 2239213. PMID  18023855 . 
  53. ^ Richter JD (يونيو 2007). "CPEB: حياة في الترجمة". Trends in Biochemical Sciences . 32 (6): 279– 85. doi :10.1016/j.tibs.2007.04.004. PMID  17481902.
  54. ^ Piqué M, López JM, Foissac S, Guigó R, Méndez R (فبراير 2008). "رمز تركيبي للتحكم الترجمي بوساطة CPE". Cell . 132 (3): 434– 48. doi : 10.1016/j.cell.2007.12.038 . PMID  18267074. S2CID  16092673.
  55. ^ Benoit P, Papin C, Kwak JE, Wickens M, Simonelig M (يونيو 2008). "تتطلب بوليميرات PAP- وGLD-2-type poly(A) بشكل متسلسل في تعدد الأدينيلات السيتوبلازمي وتكوين البويضات في ذبابة الفاكهة". تطوير . 135 (11): 1969– 79. doi : 10.1242/dev.021444 . PMC 9154023. PMID  18434412 . 
  56. ^ Tian B, Hu J, Zhang H, Lutz CS (2005). "تحليل واسع النطاق لتعدد أدينيلات mRNA للجينات البشرية والجينات الفأرية". Nucleic Acids Research . 33 (1): 201–12 . doi :10.1093/nar/gki158. PMC 546146. PMID  15647503 . 
  57. ^ Danckwardt S, Hentze MW, Kulozik AE (فبراير 2008). "معالجة mRNA الطرفية 3': الآليات الجزيئية والآثار المترتبة على الصحة والمرض". مجلة EMBO . 27 (3): 482–98 . doi :10.1038/sj.emboj.7601932. PMC 2241648. PMID  18256699 . 
  58. ^ ab Tian, ​​Bin; Manley, James L. (2017). "التعدد البديل للأدينيلات لسلائف mRNA". مراجعات الطبيعة. علم الأحياء الخلوي الجزيئي . 18 (1): 18– 30. doi :10.1038/nrm.2016.116. ISSN  1471-0080. PMC 5483950. PMID 27677860  . 
  59. ^ Zhang, Haibo; Lee, Ju Youn; Tian, ​​Bin (2005). "Biased alternative adenelation in human tissue". علم الأحياء الجيني . 6 (12): R100. doi : 10.1186/gb-2005-6-12-r100 . ISSN  1474-760X. PMC 1414089. PMID 16356263  . 
  60. ^ سمبرت، بيتر؛ ميورا، بيدرو؛ ويستهولم، جاكوب أو؛ شينكر، سول؛ ماي، جيما؛ داف، مايكل أو؛ تشانغ، دايو؛ إيدز، برايان دي؛ كارلسون، جو؛ براون، جيمس بي؛ إيزمان، روبرت سي. (2012). "الأنماط العالمية للبولي أدينيل البديل الخاص بالأنسجة في ذبابة الفاكهة". تقارير الخلية . 1 (3): 277– 289. doi :10.1016/j.celrep.2012.01.001. ISSN  2211-1247. PMC 3368434. PMID 22685694  . 
  61. ^ Lee, Ju Youn; Ji, Zhe; Tian, ​​Bin (2008). "التحليل التطوري لمواقع تعدد الأدينيلات في mRNA يكشف عن دور العناصر القابلة للنقل في تطور نهاية الجينات 3'". Nucleic Acids Research . 36 (17): 5581– 5590. doi :10.1093/nar/gkn540. ISSN  1362-4962. PMC 2553571. PMID  18757892 . 
  62. ^ Ogorodnikov A, Kargapolova Y, Danckwardt S (يونيو 2016). "معالجة وتوسيع النسخ في نهاية mRNA 3' في الصحة والمرض: إيجاد النهاية الصحيحة". Pflügers Archiv . 468 (6): 993– 1012. doi :10.1007/s00424-016-1828-3. PMC 4893057. PMID  27220521 . 
  63. ^ Sandberg R, Neilson JR, Sarma A, Sharp PA, Burge CB (يونيو 2008). "الخلايا المتكاثرة تعبر عن mRNAs بمناطق 3' غير مترجمة مختصرة ومواقع مستهدفة أقل لـ microRNA". Science . 320 (5883): 1643– 7. Bibcode :2008Sci...320.1643S. doi :10.1126/science.1155390. PMC 2587246. PMID  18566288 . 
  64. ^ Tili E, Michaille JJ, Calin GA (أبريل 2008). "التعبير عن وظيفة micro-RNAs في الخلايا المناعية أثناء الحالة الطبيعية أو المرضية". المجلة الدولية للعلوم الطبية . 5 (2): 73– 9. doi :10.7150/ijms.5.73. PMC 2288788. PMID 18392144  . 
  65. ^ Ghosh T, Soni K, Scaria V, Halimani M, Bhattacharjee C, Pillai B (نوفمبر 2008). "التنظيم التصاعدي بوساطة microRNA لمتغير بديل متعدد الأدينيلات لجين {بيتا}-أكتين السيتوبلازمي للفأر". Nucleic Acids Research . 36 (19): 6318–32 . doi :10.1093/nar/gkn624. PMC 2577349. PMID  18835850. 
  66. ^ Alt FW, Bothwell AL, Knapp M, Siden E, Mather E, Koshland M, Baltimore D (يونيو 1980). "يتم توجيه تخليق سلاسل الغلوبولين المناعي الثقيلة المفرزة والمرتبطة بالغشاء بواسطة mRNAs التي تختلف عند نهاياتها 3'". Cell . 20 (2): 293– 301. doi :10.1016/0092-8674(80)90615-7. PMID  6771018. S2CID  7448467.
  67. ^ Tian B, Pan Z, Lee JY (فبراير 2007). "تشير أحداث تعدد الأدينيلات المنتشرة في mRNA في الإنترونات إلى التفاعل الديناميكي بين تعدد الأدينيلات والربط". Genome Research . 17 (2): 156– 65. doi :10.1101/gr.5532707. PMC 1781347. PMID  17210931 . 
  68. ^ ab Shell SA, Hesse C, Morris SM, Milcarek C (ديسمبر 2005). "المستويات المرتفعة من عامل تحفيز الانقسام 64 كيلو دالتون (CstF-64) في الخلايا البلعمية المحفزة بالليبوبولي سكاريد تؤثر على التعبير الجيني وتحفز اختيار موقع البولي (أ) البديل". مجلة الكيمياء الحيوية . 280 (48): 39950-61 . doi : 10.1074/jbc.M508848200 . PMID  16207706.
  69. ^ Ogorodnikov A، Levin M، Tattikota S، Tokalov S، Hoque M، Scherzinger D، Marini F، Poetsch A، Binder H، Macher-Göppinger S، Probst HC، Tian B، Schaefer M، Lackner KJ، Westermann F، Danckwardt S (ديسمبر 2018). "تنظيم نهاية النسخ 3' بواسطة PCF11 يربط بين تعدد الأدينيلات البديل وتكوين وتمايز الخلايا العصبية في الورم الأرومي العصبي". Nature Communications . 9 (1): 5331. Bibcode :2018NatCo...9.5331O. doi :10.1038/s41467-018-07580-5. PMC 6294251. PMID  30552333 . 
  70. ^ Licatalosi DD، Mele A، Fak JJ، Ule J، Kayikci M، Chi SW، Clark TA، Schweitzer AC، Blume JE، Wang X، Darnell JC، Darnell RB (نوفمبر 2008). "HITS-CLIP yields genome-wide insights into brain alternative RNA processing". Nature . 456 (7221): 464– 9. Bibcode :2008Natur.456..464L. doi :10.1038/nature07488. PMC 2597294. PMID  18978773 . 
  71. ^ Hall-Pogar T, Liang S, Hague LK, Lutz CS (يوليو 2007). "تتفاعل البروتينات المؤثرة المحددة مع عناصر بولي أدينيلات الرنا المساعدة في المنطقة غير المترجمة 3′-UTR للـCOX-2". RNA . 13 (7): 1103–15 . doi :10.1261/rna.577707. PMC 1894925. PMID  17507659 . 
  72. ^ Danckwardt S, Kaufmann I, Gentzel M, Foerstner KU, Gantzert AS, Gehring NH, Neu-Yilik G, Bork P, Keller W, Wilm M, Hentze MW, Kulozik AE (يونيو 2007). "عوامل الربط تحفز تعدد الأدينيلات عبر USEs عند إشارات تكوين الطرف 3' غير التقليدية". مجلة EMBO . 26 (11): 2658– 69. doi :10.1038/sj.emboj.7601699. PMC 1888663. PMID  17464285 . 
  73. ^ Danckwardt S, Gantzert AS, Macher-Goeppinger S, Probst HC, Gentzel M, Wilm M, Gröne HJ, Schirmacher P, Hentze MW, Kulozik AE (فبراير 2011). "p38 MAPK يتحكم في تعبير البروثرومبين من خلال معالجة نهاية RNA 3' المنظمة". Molecular Cell . 41 (3): 298– 310. doi : 10.1016/j.molcel.2010.12.032 . PMID  21292162.
  74. ^ Wood AJ, Schulz R, Woodfine K, Koltowska K, Beechey CV, Peters J, Bourc'his D, Oakey RJ (مايو 2008). "تنظيم البولي أدينيل البديل عن طريق الطبع الجيني". Genes & Development . 22 (9): 1141– 6. doi :10.1101/gad.473408. PMC 2335310. PMID  18451104. 
  75. ^ Marini F, Scherzinger D, Danckwardt S (2021). "TREND-DB-a transcriptome-wide atlas of the dynamic landscape of alternative adenelation". Nucleic Acids Research . 49 (D1): D:243–D253. doi :10.1093/nar/gkaa722. PMC 7778938. PMID  32976578 . 
  76. ^ Reinisch KM, Wolin SL (أبريل 2007). "الموضوعات الناشئة في مراقبة جودة الحمض النووي الريبي غير المشفر". الرأي الحالي في علم الأحياء البنيوي . 17 (2): 209–14 . doi :10.1016/j.sbi.2007.03.012. PMID  17395456.
  77. ^ Jia H, Wang X, Liu F, Guenther UP, Srinivasan S, Anderson JT, Jankowsky E (يونيو 2011). "إن هيليكاز الحمض النووي الريبي Mtr4p ينظم تعدد الأدينيلات في مركب TRAMP". Cell . 145 (6): 890– 901. doi :10.1016/j.cell.2011.05.010. PMC 3115544. PMID  21663793 . 
  78. ^ LaCava J, Houseley J, Saveanu C, Petfalski E, Thompson E, Jacquier A, Tollervey D (يونيو 2005). "يتم تعزيز تحلل الحمض النووي الريبي بواسطة الإكسوسوم بواسطة مجمع بولي أدينيلات نووي". Cell . 121 (5): 713– 24. doi : 10.1016/j.cell.2005.04.029 . PMID  15935758. S2CID  14898055.
  79. ^ ab Martin G, Keller W (نوفمبر 2007). "ريبونوكليوتيديل ترانسفيرازات خاصة بـ RNA". RNA . 13 (11): 1834– 49. doi :10.1261/rna.652807. PMC 2040100 . PMID  17872511. 
  80. ^ Slomovic S, Laufer D, Geiger D, Schuster G (2006). "تعدد الأدينيلات في الحمض النووي الريبي الريبوسومي في الخلايا البشرية". Nucleic Acids Research . 34 (10): 2966– 75. doi :10.1093/nar/gkl357. PMC 1474067. PMID  16738135 . 
  81. ^ Régnier P، Arraiano CM (مارس 2000). “تدهور الرنا المرسال في البكتيريا: ظهور ميزات في كل مكان”. المقالات الحيوية . 22 (3): 235– 44. دوى :10.1002/(SICI)1521-1878(200003)22:3<235::AID-BIES5>3.0.CO;2-2. بميد  10684583. S2CID  26109164.
  82. ^ abc Anantharaman V, Koonin EV, Aravind L (أبريل 2002). "الجينوميات المقارنة وتطور البروتينات المشاركة في استقلاب الحمض النووي الريبي". أبحاث الأحماض النووية . 30 (7): 1427– 64. doi :10.1093/nar/30.7.1427. PMC 101826. PMID  11917006 . 
  83. ^ ab Slomovic S, Portnoy V, Liveanu V, Schuster G (2006). "RNA Polyadenylation in Prokaryotes and Organelles; Different Tails Tell Different Tales". Critical Reviews in Plant Sciences . 25 (1): 65– 77. Bibcode :2006CRvPS..25...65S. doi :10.1080/07352680500391337. S2CID  86607431.
  84. ^ تشانج، جونج هو؛ تونج، ليانج (2012). "بوليميراز بولي (أ) الميتوكوندريا والبولي أدينيلات". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - آليات تنظيم الجينات . 1819 ( 9– 10): 992– 997. doi :10.1016/j.bbagrm.2011.10.012. ISSN  0006-3002. PMC 3307840. PMID 22172994  . 
  85. ^ Chang SA, Cozad M, Mackie GA, Jones GH (يناير 2008). "حركية فوسفوريلاز البولينوكليوتيد: مقارنة الإنزيمات من Streptomyces و Escherichia coli وتأثيرات ثنائي فوسفات النوكليوسيد". مجلة علم البكتيريا . 190 (1): 98– 106. doi :10.1128/JB.00327-07. PMC 2223728. PMID  17965156 . 
  86. ^ Nagaike T, Suzuki T, Ueda T (أبريل 2008). "البولي أدينيلات في الميتوكوندريا الثديية: رؤى من الدراسات الحديثة". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - آليات تنظيم الجينات . 1779 (4): 266– 9. doi :10.1016/j.bbagrm.2008.02.001. PMID  18312863.
  87. ^ Walter M, Kilian J, Kudla J (ديسمبر 2002). "نشاط PNPase يحدد كفاءة معالجة نهاية mRNA 3'، وتدهور tRNA ومدى تعدد الأدينيلات في البلاستيدات الخضراء". مجلة EMBO . 21 (24): 6905–14 . doi :10.1093/emboj/cdf686. PMC 139106. PMID  12486011 . 
  88. ^ Portnoy V, Schuster G (2006). "RNA polyadenylation and breakdown in different Archaea; roles of the exosome and RNase R". Nucleic Acids Research . 34 (20): 5923–31 . doi :10.1093/nar/gkl763. PMC 1635327. PMID  17065466 . 
  89. ^ Yehudai-Resheff S, Portnoy V, Yogev S, Adir N, Schuster G (سبتمبر 2003). "تحليل المجال للفوسفوريلاز متعدد النوكليوتيدات في البلاستيدات الخضراء يكشف عن وظائف منفصلة في تحلل الحمض النووي الريبي، والبولي أدينيلات، وتشابه التسلسل مع بروتينات الإكسوسوم". الخلية النباتية . 15 (9): 2003–19 . doi :10.1105/tpc.013326. PMC 181327. PMID  12953107 . 
  90. ^ Slomovic S, Portnoy V, Schuster G (2008). "الفصل 24 اكتشاف وتوصيف الحمض النووي الريبي متعدد الأدينيلات في حقيقيات النوى والبكتيريا والعتائق والعضيات". معدل دوران الحمض النووي الريبي في البكتيريا والعتائق والعضيات . طرق في علم الإنزيمات. المجلد  447. ص 501-20 . doi :10.1016/S0076-6879(08)02224-6. ISBN 978-0-12-374377-0. PMID  19161858.
  91. ^ Portnoy V, Evguenieva-Hackenberg E, Klein F, Walter P, Lorentzen E, Klug G, Schuster G (ديسمبر 2005). "تعدد الأدينيلات في الحمض النووي الريبي في الأركيا: لم يتم ملاحظته في الهالوفيراكس بينما يقوم الإكسوسوم بتعدد نوكليوتيديل الحمض النووي الريبي في السلفولوبس". تقارير EMBO . 6 (12): 1188– 93. doi :10.1038/sj.embor.7400571. PMC 1369208. PMID  16282984 . 
  92. ^ Portnoy V, Schuster G (يونيو 2008). "Mycoplasma gallisepticum كأول بكتيريا تم تحليلها حيث لا يتم إضافة تعدد الأدينيلات إلى الحمض النووي الريبي". رسائل علم الأحياء الدقيقة FEMS . 283 (1): 97– 103. doi : 10.1111/j.1574-6968.2008.01157.x . PMID  18399989.
  93. ^ Evguenieva-Hackenberg E, Roppelt V, Finsterseifer P, Klug G (ديسمبر 2008). "Rrp4 وCsl4 مطلوبان للتحلل الفعال ولكن ليس لتعدد الأدينيلات للحمض النووي الريبي الاصطناعي والطبيعي بواسطة الإكسوسوم العتيق". الكيمياء الحيوية . 47 (50): 13158– 68. doi :10.1021/bi8012214. PMID  19053279.
  94. ^ ab Slomovic S, Portnoy V, Yehudai-Resheff S, Bronshtein E, Schuster G (أبريل 2008). "Polynucleotide phosphorylase and the archaeal exosome as poly(A)-polymerases". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Gene Regulatory Mechanisms . 1779 (4): 247– 55. doi :10.1016/j.bbagrm.2007.12.004. PMID  18177749.
  95. ^ Poon, Leo LM; Pritlove, David C.; Fodor, Ervin; Brownlee, George G. (1 April 1999). "دليل مباشر على أن ذيل Poly(A) لفيروس الأنفلونزا A mRNA يتم تصنيعه عن طريق النسخ المتكرر لمسار U في قالب RNA الخاص بفيريون". مجلة علم الفيروسات . 73 (4): 3473– 3476. doi : 10.1128 /JVI.73.4.3473-3476.1999 . PMC 104115. PMID  10074205. 
  96. ^ وو ، هونغ يي ؛ كه، تينغ يونغ؛ لياو، وي-يو؛ تشانغ، ناي يون (2013). “تنظيم طول ذيل الفيروس التاجي (A) أثناء العدوى”. بلوس واحد . 8 (7): e70548. بيب كود :2013PLoSO...870548W. دوى : 10.1371/journal.pone.0070548 . بمك 3726627 . بميد  23923003. 
  97. ^ نيلمان، ليدا؛ أولستوورن، رينيه سي إل؛ لينثورست، هوب جيه إم؛ بول، جون ف. (4 ديسمبر 2001). "ترجمة الحمض النووي الريبي الفيروسي غير متعدد الأدينيلات تتعزز عن طريق ربط بروتين الغلاف الفيروسي أو متعدد الأدينيلات للحمض النووي الريبي". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 98 (25): 14286– 14291. رمز Bibcode :2001PNAS...9814286N. doi : 10.1073/pnas.251542798 . PMC 64674. PMID  11717411 . 
  98. ^ تشن، جون هاو؛ تشانغ، روي هوا؛ لين، شاو لي؛ لي، بينج في؛ لان، جينغ جينغ؛ سونغ، شا شا؛ جاو، جي مينغ؛ وانغ، يو؛ شي، تشي جينغ؛ لي، فو تشانغ؛ جيانغ، شي جين (2018). "الدور الوظيفي للمنطقة غير المترجمة 3' وذيل بولي (أ) لفيروس التهاب الكبد أ من النوع الأول في البط في تكاثر الفيروسات وتنظيم الترجمة بوساطة IRES". Frontiers in Microbiology . 9 : 2250. doi : 10.3389/fmicb.2018.02250 . PMC 6167517. PMID  30319572. 
  99. ^ "تثبيط بروتين ربط بولي (أ) المضيف بواسطة الفيروس ~ ViralZone". viralzone.expasy.org .
  100. ^ إدموندز، ماري ؛ أبرامز، ريتشارد (أبريل 1960). "تخليق البولينيوكليوتيدات: تكوين تسلسل من وحدات الأدينيلات من ثلاثي فوسفات الأدينوزين بواسطة إنزيم من نوى الغدة الزعترية". مجلة الكيمياء الحيوية . 235 (4): 1142-1149 . doi : 10.1016/S0021-9258(18)69494-3 .
  101. ^ Colgan DF, Manley JL (نوفمبر 1997). "Mechanism and regulation of mRNA polyadenylation". Genes & Development . 11 (21): 2755– 66. doi : 10.1101/gad.11.21.2755 . PMID  9353246.
  102. ^ ab Edmonds, M (2002). تاريخ تسلسلات البولي أ: من التكوين إلى العوامل إلى الوظيفة . التقدم في أبحاث الأحماض النووية والبيولوجيا الجزيئية. المجلد 71. ص  285-389 . doi :10.1016/S0079-6603(02)71046-5. ISBN 978-0-12-540071-8. PMID  12102557.
  103. ^ إدموندز، م .؛ فوغان، م.ح؛ ناكازاتو، هـ. (1 يونيو 1971). "تسلسلات حمض البولي أدينيليك في الحمض النووي الريبي النووي غير المتجانس والحمض الريبي الريبي متعدد الريبوسومات سريع الوسم لخلايا هيلا: دليل محتمل على وجود علاقة سابقة". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 68 (6): 1336– 1340. رمز Bibcode : 1971PNAS...68.1336E. doi : 10.1073/pnas.68.6.1336 . PMC 389184. PMID  5288383 . 

قراءة إضافية

  • Danckwardt S، Hentze MW، Kulozik AE (فبراير 2008). "معالجة mRNA في نهاية 3': الآليات الجزيئية والآثار المترتبة على الصحة والمرض". مجلة EMBO . 27 (3): 482–98 . doi :10.1038/sj.emboj.7601932. PMC  2241648. PMID  18256699 .
  • الوسائط المتعلقة بالبولي أدينيلات في ويكيميديا ​​كومنز
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=بولي أدينيلات&oldid=1239029645"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate