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Puriney's Notes

Puriney=purine+Y, my Wonderland

 
 
 

日志

 
 

[译]Small RNAs: Controlling maturity  

2012-11-20 15:02:01|  分类: Bio |  标签: |举报 |字号 订阅

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小RNA(miRNA)发生的过程:

  • Drosha切割初始转录本(pri-miRNA)
  • 切割产物pre-miRNA由Dicer加工
  • miRNA成熟

由于小RNA在各样生物条件里调控这基因的表达, 所以miRNA的成熟必须精确调控. 以下研究揭示了甲基化(methylation)和尿嘧啶化(uridylation)这两种转录后调控角度对miRNA发生过程起到了重要作用.

在大规模筛选并鉴定未知的甲基化转移酶(methyltranferases), Xhemalce等人鉴定了BCDIN3D, 其靶标是5'端单磷酸基团. 因为5'端单磷酸化基团存在于pre-miRNA和成熟的miRNA上, 作者提出疑问: BCDIN3D在miRNA发生过程中是否参与调控作用?

[译]Small RNAs: Controlling maturity - Puriney - Purineys Notes
 

事实上, 他们的实验结果标明, 五种成熟miRNA水平, 包括miR-145, 随着BCDIN3D的敲除而显著上升. 有趣的是, pri-miR-145水平没有变化的前提下, BCDIN3D被敲除以后, pre-miR-145水平显著下降, 而且下降水平与miR-145靶标蛋白IRS1的下降水平成正相关关系. 这意味着BCDIN3D行驶其功能是在miRNA加工过程中, 而不是在pri-miRNA的翻译过程中. 而且, 体外实验和体内实验里, BCDI3D都会把pre-miR-145的5'端单磷酸基团二甲基化. 最后这种修饰会阻止pre-miR-145被Dicer加工, 意味着pre-miRNA的甲基化会调控miRNA的发生.



另一类miRNA, let-7, 的成熟也是受到了后转录负调控作用. 本例中, 末端尿嘧啶转移酶(terminal uridylyl transferases, TUT)被LIN28招募到pre-miRNA为前体3'末端加上一串U, 从而阻碍了pre-miRNA被Dicer正常地加工. Thornton等人的研究标明, TUT4的C2H2锌指蛋白结构域在其与LIN28的结合以及随后的末端加U功能上是必须的. 这个结构域在TUT7里也是保守的. 作者发现在胚胎细胞里它也可以为pre-let-7末端加U.

[译]Small RNAs: Controlling maturity - Puriney - Purineys Notes
 

有趣的是, Heo等观察到pre-let-7在LIN28缺失的情况下也可以被尿嘧啶化, 只不过这次是单尿嘧啶化(mono-uridylation). 这种修饰在体外可以重复, 同时在体内实验里TUT2, TUT4, TUT7都可以行驶该功能, 并且TUT7有最高活性. 敲除这三类TUT会导致pre-let-7的上升以及成熟let-7的下降. 这意味着, 不同于BCDIN3D介导的甲基化和LIN28介导的多尿嘧啶化, 单尿嘧啶化会促进miRNA的发生. 机理是什么? Heo等人发现, Drosha介导的pre-let-7a加工会在3'段产生一个碱基的突出. 就是这一个突出的碱基, 不被Dicer亲和, 不过幸运的是, 不亲和可以被单尿嘧啶化修正. 单尿嘧啶化的pre-let-7b更有效地被加工. 这一类let-7小RNA被作者定义为二型let-7拥有不一样的末端结构. 重要的是, 敲除TUT2, TUT4, TUT7都会导致二型let-7的上调, 更加确定了TUT对此类miRNA行驶正常功能的积极作用.

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end && reference

Small RNAs: Controlling maturityhttp://www.nature.com/nrm/journal/vaop/ncurrent/full/nrm3475.html



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