تسلسل شاين-دالجارنو

الموسوعة الحرة

تسلسل شاين-دالجارنو ( SD ) هو موقع ارتباط ريبوسومي في الحمض النووي الريبي الرسول للبكتيريا والعتائق ، ويقع عمومًا حول 8 قواعد أعلى من كودون البداية AUG. [1] يساعد تسلسل الحمض النووي الريبي في تجنيد الريبوسوم إلى الحمض النووي الريبي الرسول (mRNA) لبدء تخليق البروتين عن طريق محاذاة الريبوسوم مع كودون البداية. بمجرد التجنيد، قد يضيف الحمض النووي الريبي الناقل الأحماض الأمينية بالتسلسل كما تمليه الكودونات، متحركًا باتجاه مجرى موقع البدء الترجمي.

تسلسل شاين-دالجارنو شائع في البكتيريا ، ولكنه نادر في العتائق . [2] وهو موجود أيضًا في بعض النسخ البلاستيدية الخضراء والميتوكوندريا . تسلسل الإجماع ذي القواعد الستة هو AGGAGG ؛ في Escherichia coli ، على سبيل المثال ، التسلسل هو AGGAGGU، بينما يهيمن GAGG الأقصر في الجينات المبكرة لفيروس E. coli T4 . [1]

تم اقتراح تسلسل شاين-دالجارنو من قبل العلماء الأستراليين جون شاين ولين دالجارنو في عام 1973.

تعرُّف

مواقع بدء الترجمة

باستخدام طريقة طورها هانت، [3] [4] أظهر شاين ودالجارنو أن المسار النوكليوتيدي عند الطرف 3' من الحمض النووي الريبي الريبوسومي 16S (rRNA) لـ E. coli (أي النهاية التي تبدأ فيها الترجمة ) غني بالبيريميدين وله التسلسل المحدد Y ACCUCCU UA . واقترحوا أن هذه النيوكليوتيدات الريبوسومية تتعرف على التسلسل التكميلي الغني بالبيورين AGGAGGU ، والذي يوجد قبل كودون البداية AUG في عدد من mRNAs الموجودة في الفيروسات التي تؤثر على E. coli . [1] وقد أكدت العديد من الدراسات أن اقتران القواعد بين تسلسل شاين-دالجارنو في mRNA والطرف 3' من 16S rRNA له أهمية قصوى لبدء الترجمة بواسطة الريبوسومات البكتيرية. [5] [6]

نظرًا للعلاقة التكميلية بين rRNA وتسلسل Shine-Dalgarno في mRNA، فقد تم اقتراح أن التسلسل في الطرف 3' من rRNA يحدد قدرة الريبوسوم البدائي على ترجمة جين معين في mRNA. [7] يعد اقتران القواعد بين الطرف 3' من rRNA وتسلسل Shine-Dalgarno في mRNA آلية يمكن للخلية من خلالها التمييز بين AUGs المبدئية وتسلسلات AUG الداخلية و/أو خارج الإطار. تلعب درجة اقتران القواعد أيضًا دورًا في تحديد معدل البدء عند كودونات البدء المختلفة لـ AUG.

إنهاء الترجمة

في عام 1973 اقترح دالجارنو وشاين أنه في حقيقيات النوى ، قد يلعب الطرف 3' من 18S rRNA الصغير دورًا في إنهاء تخليق البروتين عن طريق الاقتران القاعدي التكميلي مع كودونات الإنهاء. [8] جاء هذا من ملاحظتهم أن تسلسلات الطرف 3' من 18S rRNA من ذبابة الفاكهة ، وخميرة الخباز ، وخلايا الأرانب متطابقة: GAUCAUUA -3'OH. ​​[9] إن الحفاظ على هذا التسلسل بين مثل هذه حقيقيات النوى ذات الصلة البعيدة يعني أن هذا المسار النوكليوتيدي لعب دورًا مهمًا في الخلية. نظرًا لأن هذا التسلسل المحفوظ يحتوي على مكمل لكل من كودونات الإنهاء الثلاثة حقيقية النوى (UAA وUAG وUGA)، فقد اقترح أن يكون له دور في إنهاء تخليق البروتين في حقيقيات النوى. تم اقتراح دور مماثل للطرف 3' من 16S rRNA في التعرف على الثلاثيات النهائية في E.coli في عام 1974 بواسطة Shine و Dalgarno على أساس العلاقات التكاملية بين UUA-OH الطرفي 3' في 16S rRNA وكودونات النهاية E.coli . [ بحاجة لمصدر ] في F1 phage ، وهي فئة من الفيروسات التي تصيب البكتيريا، غالبًا ما يحتوي التسلسل الذي يشفر الأحماض الأمينية القليلة الأولى على ثلاثيات نهائية في إطاري القراءة غير المستخدمين. [ بحاجة لشرح إضافي ] [10] في تعليق على هذه الورقة، لوحظ أن الاقتران القاعدي التكميلي مع الطرف 3' من 16S rRNA قد يعمل على إجهاض تكوين الرابطة الببتيدية بعد بدء خارج الطور. [11]

التسلسل والتعبير البروتيني

يمكن أن تؤدي الطفرات في تسلسل Shine-Dalgarno إلى تقليل أو زيادة [12] الترجمة في بدائيات النوى. يرجع هذا التغيير إلى انخفاض أو زيادة كفاءة اقتران mRNA بالريبوسوم، كما يتضح من حقيقة أن الطفرات التعويضية في تسلسل 16S rRNA الطرفي 3' يمكن أن تعيد الترجمة.

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ abc Malys N (2012). "تسلسل Shine-Dalgarno لبكتيريا T4: GAGG يسود في الجينات المبكرة" . تقارير علم الأحياء الجزيئي . 39 (1): 33–9. doi :10.1007/s11033-011-0707-4. PMID  21533668. S2CID  17854788.
  2. ^ بينيلي، د؛ لوندي، ب (يناير 2011). "بدء الترجمة في الأركيا: السمات المحفوظة والخاصة بالمجال". معاملات الجمعية الكيميائية الحيوية . 39 (1): 89-93. doi :10.1042/BST0390089. PMID  21265752.
  3. ^ هانت جيه إيه (1970). "دراسات التسلسل الطرفي للحمض النووي الريبي عالي الوزن الجزيئي. النهايات الطرفية 3' للحمض النووي الريبي الريبوسومي للخلايا الشبكية الأرنبية". المجلة الكيميائية الحيوية . 120 (2): 353-363. doi :10.1042/bj1200353. PMC 1179605. PMID  4321896 . 
  4. ^ Shine J, Dalgarno L (1973). "وجود الحمض النووي الريبي الريبوسومي القابل للتحلل بالحرارة في الحشرات: وجود ثلاث سلاسل بولينيوكليوتيد في الحمض النووي الريبي 26S من خلايا بعوضة الزاعجة المصرية المزروعة". مجلة علم الأحياء الجزيئي . 75 (1): 57-72. doi :10.1016/0022-2836(73)90528-7. PMID  4197338.
  5. ^ Dahlberg AE (1989). "الدور الوظيفي للحمض الريبوسومي النووي الريبي في تخليق البروتين". Cell . 57 (4): 525–529. doi :10.1016/0092-8674(89)90122-0. PMID  2655923. S2CID  36679385.
  6. ^ Steitz JA, Jakes K (1975). "كيف تختار الريبوسومات مناطق المبادرة في mRNA: تكوين زوج القواعد بين الطرف 3' من 16S rRNA وmRNA أثناء بدء تخليق البروتين في Escherichia coli". Proc Natl Acad Sci USA . 72 (12): 4734–4738. Bibcode :1975PNAS...72.4734S. doi : 10.1073 /pnas.72.12.4734 . PMC 388805. PMID  1107998. 
  7. ^ Shine J, Dalgarno L (1975). "محدد خصوصية السيسترون في الريبوسومات البكتيرية". Nature . 254 (5495): 34–38. Bibcode :1975Natur.254...34S. doi :10.1038/254034a0. PMID  803646. S2CID  4162567.
  8. ^ Dalgarno L, Shine J (1973). "قد يمثل التسلسل الطرفي المحفوظ في 18S rRNA الكودونات المضادة النهائية". Nature . 245 (148): 261–262. doi :10.1038/newbio245261a0. PMID  4202225.
  9. ^ هانت جيه إيه (1965). "دراسات التسلسل الطرفي للحمض النووي الريبي عالي الوزن الجزيئي. تفاعل الريبونيوكليوسيدات المؤكسدة بالبيريودات والريبونيوكليوتيدات 5' والحمض النووي الريبي مع الإيزونيازيد". المجلة الكيميائية الحيوية . 95 (2): 541-551. doi :10.1042/bj0950541. PMC 1214355. PMID  14340106 . 
  10. ^ Pieczenik G, Model P, Robertson HD (1974). "التسلسل والتناظر في مواقع ربط الريبوسوم في البكتيريا f1RNA". مجلة علم الأحياء الجزيئي . 90 (2): 191-214. doi :10.1016/0022-2836(74)90368-4. PMID  4375722.
  11. ^ Anon (1976). "إشارات لتخليق البروتين". مجلة الطبيعة . 260 (5546): 12–13. Bibcode :1976Natur.260...12A. doi : 10.1038/260012a0 .
  12. ^ جونسون جي (1991). "التدخل في تطور البكتيريا العصوية لامدا بواسطة الوحدة الفرعية الصغيرة من إنزيم نهاية البكتيريا العصوية 21، gp1". مجلة علم البكتيريا . 173 (9): 2733-2738. doi :10.1128/jb.173.9.2733-2738.1991. PMC 207852. PMID  1826903 . 

قراءة إضافية

  • Voet D وVoet J (2004). الكيمياء الحيوية (الطبعة الثالثة). John Wiley and Sons Inc. ص 1321-1322 و1342-1343.
  • Hale WG، Margham JP، Saunders VA المحررون (1995) قاموس كولينز لعلم الأحياء، (الطبعة الثانية) تسلسل شاين-دالجارنو (SD). ص 565.
  • ليوين، ب. (1994) الجينات الخامس. مطبعة جامعة أكسفورد. ص 179، 269.
  • ألبرتس ب، براي د، لويس ج، راف م، روبرتس ك، واتسون ج.د (1994) علم الأحياء الجزيئي للخلية (الطبعة الثالثة) ص 237، 461.
  • Malys N, McCarthy JE (2011). "بدء الترجمة: يمكن توقع الاختلافات في الآلية". علوم الحياة الخلوية والجزيئية . 68 (6): 991-1003. doi :10.1007/s00018-010-0588-z. PMC 11115079.  PMID 21076851.  S2CID 31720000  .
  • جيجك مصطفى، موتلو أوزال، إرديمير أيسيغول، أوزكان إبرو، ساريكاي يونس، تورغوت باليك ديليك (2013). “طفرة مفردة في تسلسل شبيه بـ Shine-Dalgarno موجود في المحطة الأمينية من هيدروجيناز اللاكتات في البلازموديوم يؤثر على إنتاج بروتين حقيقي النواة معبرًا عنه في نظام بدائيات النواة”. التكنولوجيا الحيوية الجزيئية . 54 (2): 602-608. دوى :10.1007/s12033-012-9602-z. بميد  23011788. S2CID  45230872.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  • https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=eurekah.section.19320
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Shine–Dalgarno_sequence&oldid=1225863074"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate