Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ

Π‘Π΅Π»ΠΊΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ² РНК β€” ΠΊΡ‚ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠ΄ΡƒΠΌΠ°Π» сплайсинг?

Splice (Π°Π½Π³Π».) β€” соСдинСниС Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΎΠ² Π²Π΅Ρ€Ρ‘Π²ΠΊΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠ°Π½Π°Ρ‚Π° ΠΏΡƒΡ‚Ρ‘ΠΌ сплСтСния ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ½Ρ†ΠΎΠ² (морской Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½)

Автор
Π Π΅Π΄Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹

Π‘Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ сплайсингом называСтся процСсс, Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ внутрСнняя Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ Π±Π΅Π»ΠΊΠ° (ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½) пост-трансляционно вырСзаСтся, Π° Ρ„Π»Π°Π½ΠΊΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π΅Π΅ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ (экстСины) Π»ΠΈΠ³ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ. ΠžΡ‚ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ процСссинга Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ сплайсинг отличаСтся Ρ‚Π΅ΠΌ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ «самодостаточСн» β€” Π½Π΅ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ присутствия ΠΊΠ°ΠΊΠΈΡ…-Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΠΊΠΎΡ„Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ² ΠΈΠ»ΠΈ Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ². А Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠ΅ ΠΈ слоТноС ΠΏΠΎΠ²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ самого ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° ΠΏΠΎΡ€Π°ΠΆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΈ Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π² Ρ€ΡƒΠΊΠΈ Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΎΠ² Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ инструмСнт для исслСдований молСкулярного ΠΌΠΈΡ€Π° Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ².

Π’Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π’ настоящСС врСмя ΠΊΠ°Ρ€Π΄ΠΈΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠ΅ взгляды Π½Π° основы ΠΆΠΈΠ·Π½ΠΈ. ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»ΡΡ€Π½Π°Ρ биология β€” Π½Π΅ ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅. НапримСр, Π΅Ρ‰Π΅ Π»Π΅Ρ‚ 10–15 Π½Π°Π·Π°Π΄ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ Β«ΠΊΠ°Ρ‚Π°Π»ΠΈΠ·Β» связывали ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ с Π±Π΅Π»ΠΊΠ°ΠΌΠΈ, Π° «сплайсинг» β€” с Π½ΡƒΠΊΠ»Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ кислотами (Π² основном РНК). Однако постСпСнно стало понятно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ класс ΠΌΠ°ΠΊΡ€ΠΎΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π½Π°ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ большСй Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. НапримСр, Π² 1982–1983 Π³Π³. Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ разновидности РНК, ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎ Π±Π΅Π»ΠΊΠ°ΠΌ, ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ каталитичСской Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ (ΠΎΠ½ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ»ΠΈ Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ Ρ€ΠΈΠ±ΠΎΠ·ΠΈΠΌΠΎΠ²). Π’ послСдниС Π³ΠΎΠ΄Ρ‹ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠ°Π»Ρ‹Π΅ РНК способны Ρ€Π΅Π³ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈ Π΄Π°ΠΆΠ΅ Π±Π»ΠΎΠΊΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠΊΡΠΏΡ€Π΅ΡΡΠΈΡŽ Π³Π΅Π½ΠΎΠ². А Π² 1990 Π³. Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½ΠΎ явлСниС Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ автосплайсинга β€” процСсса, Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ сплайсингу РНК. Π‘ этого ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° стало ясно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ каноничСскиС Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρ‹ молСкулярной Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ, Π½Π΅Π΄Π°Π²Π½ΠΎ Π΅Ρ‰Π΅ казавшиСся Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΈ Π½Π΅Π·Ρ‹Π±Π»Π΅ΠΌΡ‹ΠΌΠΈ, ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ°ΡŽΡ‚ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΡ‹ ΠΆΠΈΠ²ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΈ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ, ΠΈΡΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡ‚ΡŒΡΡ, Π° ΠΈΠ½ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΈ Π·Π°Π½ΠΎΠ²ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ.

Бплайсинг (ΠΎΡ‚ Π°Π½Π³Π». to splice β€” ΡΡˆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡ‚ΡŒ) β€” это процСсс дозрСвания ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ», Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ· ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΠΈΠΊΠ° удаляСтся внутрСнняя Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ с ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ Π»ΠΈΠ³ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ (Ρ‚. Π΅. ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΊΠΎΠ²Π°Π»Π΅Π½Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи) Ρ„Π»Π°Π½ΠΊΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉ (Ρ‚. Π΅. Ρ‚Π΅Ρ… частСй ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΡ‹ΠΊΠ°Π»ΠΈ ΠΊ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°ΠΌ ΡƒΠ΄Π°Π»Ρ‘Π½Π½ΠΎΠΉ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ΠΉ части).

Бплайсинг Π½ΡƒΠΊΠ»Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… кислот являСтся ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΈΠ· ΠΌΠΎΡ‰Π½Π΅ΠΉΡˆΠΈΡ… способов быстрой пСрСтасовки наслСдствСнной ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… случаях ΠΏΠΎΠΌΠΎΠ³Π°Π΅Ρ‚ ΠΆΠΈΠ²Ρ‹ΠΌ ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠ°ΠΌ быстро ΠΏΡ€ΠΈΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ ΠΊ измСнившимся условиям. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ρƒ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ² Π΅Ρ‰Π΅ Ρ€Π°Π· ΠΏΠΎΠ΄Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΈΠ»ΠΎ ΡƒΠ½ΠΈΠ²Π΅Ρ€ΡΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ для всСго ΠΆΠΈΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ Β«Ρ€Π°Π·ΡƒΠΌΠ½ΠΎΠΉ бСрСТливости» β€” ΡƒΠ΄Π°Ρ‡Π½Ρ‹Π΅ процСссы, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ для ΠΎΠ΄Π½ΠΈΡ… Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠ² ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ», часто ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ Ρƒ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… (Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ случаС β€” ΠΈ Ρƒ Π½ΡƒΠΊΠ»Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… кислот, ΠΈ Ρƒ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²).

Π’ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Π΅ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ сплайсинг Π±Ρ‹Π» ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈ исслСдовании Π΄Ρ€ΠΎΠΆΠΆΠ΅Π²ΠΎΠ³ΠΎ Π³Π΅Π½Π° VMA1, ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ ΡΡƒΠ±ΡŠΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ Vma1 вакуолярной ATΠ€Π°Π·Ρ‹ [1]. Оказалось, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ дозрСвания Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ Π±Π΅Π»ΠΊΠ° удаляСтся, Π° Ρ„Π»Π°Π½ΠΊΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π΅Π΅ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π»ΠΈΠ³ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ (Β«ΡΡˆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡΒ» ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ собой). ΠŸΡ€ΠΈ этом для ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π²Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉ Π΄Ρ€ΠΎΠΆΠΆΠ΅Π²ΠΎΠ³ΠΎ Π³Π΅Π½Π° VMA1 Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½Π° высокая ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ Π³ΠΎΠΌΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ с Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡΠΌΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠΎΠ², Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΊΠ°ΠΊ Π² Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ части ΠΎΠ½Π° Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠ°Π»Π°ΡΡŒ. Π’Π°ΠΊ стало ясно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ Ρƒ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ² Π² Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… случаях ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΡΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ процСсс, Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ сплайсингу ΠΏΡ€Π΅-мРНК. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ Π² автосплайсингС РНК, для сплайсинга Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ² Π½Π΅ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π½ΠΈ Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹, Π½ΠΈ ΠΊΠΎΡ„Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹. По Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ Π±Π΅Π»ΠΊΠ° (которая самовырСзаСтся) Π½Π°Π·Π²Π°Π»ΠΈ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠΌ (ΠΎΡ‚ internal protein), Ρ„Π»Π°Π½ΠΊΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ β€” N- ΠΈ Π‘-экстСинами (external protein), Π° вСсь процСсс β€” Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ сплайсингом [2] (рис. 1).

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ

Рисунок 1. БхСматичСскоС строСниС основных Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠ² ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ². Π‘Π²Π΅Ρ€Ρ…Ρƒ β€” ΠšΠ»Π°ΡΡΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½, содСрТащий эндонуклСазный Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½. Π‘Π½ΠΈΠ·Ρƒ β€” Мини-ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½. ΠšΠΎΠ½ΡΠ΅Ρ€Π²Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹Π΅ аминокислотныС остатки, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹Π΅ для сплайсинга, ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ±ΡƒΠΊΠ²Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Π°Π±Π±Ρ€Π΅Π²ΠΈΠ°Ρ‚ΡƒΡ€Π°ΠΌΠΈ (ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ остаток с N-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π° ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° ΠΈ Ρ‚Ρ€ΠΈΠ°Π΄Π° остатков β€” Π½Π° стыкС с C-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π° ΠΈ C-экстСина).

Π‘Ρ‚Ρ€ΡƒΠΊΡ‚ΡƒΡ€Π° ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ²

Условно ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π° Π΄Π²Π΅ большиС Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΡ‹ β€” классичСскиС ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΈ ΠΌΠΈΠ½ΠΈ-ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Ρ‹. ΠšΠ»Π°ΡΡΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ состоит ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½ΠΎΠ² β€” сплайсингового Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Π°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π°Π· ΠΈ ΠΊΠ°Ρ‚Π°Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ Π²Ρ‹Ρ€Π΅Π·Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° ΠΈΠ· Π±Π΅Π»ΠΊΠ°-хозяина ΠΈ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ Π΅Π³ΠΎ сшиваниС (Ρ‚Π°ΠΊ ΡΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, Β«Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π΅Ρ‚ слСды»), ΠΈ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ эндонуклСазного Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Π° (ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅Π·Π°Ρ‚ΡŒ Π”ΠΠš ΠΏΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ сайтам), ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ Β«Ρ…ΠΎΡƒΠΌΠΈΠ½Π³Β» ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π°. Π₯ΠΎΡƒΠΌΠΈΠ½Π³ β€” Π½Π°ΡΡ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ интСрСсный процСсс, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½Π΅Π΅ ΠΌΡ‹ Π΅Π³ΠΎ рассмотрим Π½ΠΈΠΆΠ΅. Π’ Π΄Π²ΡƒΡ… словах скаТСм Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ (Ρ…ΠΎΡƒΠΌΠΈΠ½Π³) ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ Π·Π° распространСниС Π³Π΅Π½Π° ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° (Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΄Π°ΠΆΠ΅ большС ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ΅ Π½Π° Ρ€Π°Π·ΠΌΠ½ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅, Ссли Π± этот Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ Π±Π΅Π»ΠΊΡƒ). Мини-ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Ρ‹ Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ эндонуклСазного Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Π° ΠΈ Ρ…ΠΎΡƒΠΌΠΈΠ½Π³ΠΎΠΌ Π½Π΅ Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ.

Π­Π½Π΄ΠΎΠ½ΡƒΠΊΠ»Π΅Π°Π·Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈ сплайсинговый Ρ€Π΅Π³ΠΈΠΎΠ½Ρ‹ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ Π² ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° Π΄Π²Π° пространствСнно Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Π°. Бплайсинговый Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½ образуСтся N- ΠΈ Π‘-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π²Ρ‹ΠΌΠΈ частями ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π°. Он ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½ΡƒΡŽ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ. ΠšΠΎΠ½Ρ†Ρ‹ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° Тёстко зафиксированы Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π½Π°ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ² Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π° Π² пространствС, ΠΈ ΠΏΠΎ сути Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹ΠΉ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€ (АЦ), ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠΈΠΉ Π½Π° АЦ трипсина ΠΈΠ»ΠΈ любой Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ сСриновой ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅Π°Π·Ρ‹. Оба ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π° ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π°, ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ происходит Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅Π·Π°Π½ΠΈΠ΅, находятся ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ АЦ (рис. 2).

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ

Рисунок 2. ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½Π°Ρ структура ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° (ΠΌΠΈΠ½ΠΈ-ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ Mxe GyrA). Π‘Π±Π»ΠΈΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Ρ‹ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΠΌ. Π˜Π·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΎ ΠΈΠ· PDB-структуры 1AM2.

Π‘ΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ прСдставлСния ΠΎ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠ΅ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ сплайсинга

Многими исслСдоватСлями Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ сплайсинг являСтся аутокаталитичСским процСссом ΠΈ для своСго осущСствлСния Π½Π΅ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ присутствия Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠΎΡ„Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ². Однако ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌ сплайсинга Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ² Π΄ΠΎΠ»Π³ΠΎΠ΅ врСмя Π½Π΅ ΡƒΠ΄Π°Π²Π°Π»ΠΎΡΡŒ β€” процСсс происходит ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ быстро, ΠΈ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Π°ΠΌΠΈ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ соСдинСния Π½Π΅ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΠ»ΠΎΡΡŒ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ. Главная ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ° Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π»Π°ΡΡŒ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ Π² составС Π±Π΅Π»ΠΊΠ° нСльзя Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π΄Π°ΠΆΠ΅ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ β€” сплайсинг ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΠ» сразу послС синтСза Π±Π΅Π»ΠΊΠ°, ΠΈ ΠΏΠΎΠΊΠ° ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ ΡΠΎΠ±ΠΈΡ€Π°Π»ΠΈΡΡŒ ΠΈ Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π»ΠΈΡΡŒ β€” слСдов ΡƒΠΆΠ΅ Π½Π΅ ΠΎΡΡ‚Π°Π²Π°Π»ΠΎΡΡŒ. Π Π΅ΡˆΠΈΡ‚ΡŒ эту Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Ρƒ ΡƒΠ΄Π°Π»ΠΎΡΡŒ Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΠ΅ Π€. ΠŸΠ΅Ρ€Π»Π΅Ρ€ (Francine Perler) довольно ΠΎΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ (ΠΊΠ°ΠΊ это Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ прСдставляСтся) способом. Они измСняли ряд консСрвативных аминокислотных остатков Π² ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π°Ρ… ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΡƒΡ‚Π°Π³Π΅Π½Π΅Π·Π°. Как Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΌΡƒΡ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ касались Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π° ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° β€” Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ сплайсинг блокировался Π½Π° Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… этапах, ΠΈ Π² срСдС накапливались ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΡƒΠΊΡ‚Ρ‹ Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ†ΠΈΠΈ. НапримСр, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π‘-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π° ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°Π»ΠΎ Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Β«Ρ€Π°Π·Π²Π΅Ρ‚Π²Π»Ρ‘Π½Π½Ρ‹Ρ…Β» Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ², Ρƒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π±Ρ‹Π»ΠΎ. Π΄Π²Π° N-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°. ИсслСдованиС этих Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ² ΠΈ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΠ»ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ сплайсинга (рис. 3).

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ

Рисунок 3. ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ сплайсинга.
Π‘ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‚ΠΈΠ΅ΠΌ, Π·Π°ΠΏΡƒΡΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ сплайсинг, являСтся автокаталитичСский N–O ΠΈΠ»ΠΈ N–S-сдвиг (ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΉ аминокислотный остаток Π½Π° N-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° Ser ΠΈΠ»ΠΈ Cys, соотвСтствСнно) Π½Π° N-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π²ΠΎΠΌ сайтС сплайсинга (шаг 1). Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ образуСтся высокорСакционная эфирная ΠΈΠ»ΠΈ тиоэфирная связь.
Π‘ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ зрСния Ρ…ΠΈΠΌΠΈΠΈ, N–O/N–S-сдвиг Π½Π΅ являСтся энСргСтичСски Π²Ρ‹Π³ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ процСссом, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ†ΠΈΠΈ происходит Ρ€Π°Π·Ρ€Ρ‹Π² Π°ΠΌΠΈΠ΄Π½ΠΎΠΉ (ΠΏΠ΅ΠΏΡ‚ΠΈΠ΄Π½ΠΎΠΉ) связи ΠΈ образуСтся высокоэнСргСтичСская эфирная/тиоэфирная связь. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ этот процСсс Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΊΠ°Ρ‚Π°Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ. Π”Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Π½ΠΈΠ΅ Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ†ΠΈΠΈ Ρ€Π°Π·Ρ€Ρ‹Π²Π° ΠΏΠ΅ΠΏΡ‚ΠΈΠ΄Π½ΠΎΠΉ связи Π½Π° N-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ облСгчаСтся ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΡƒΠΌ двумя Ρ„Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°ΠΌΠΈ. Π’ΠΎ-ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Ρ…, процСсс катализируСтся самим сплайсинговым Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½ΠΎΠΌ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π°. Π’ΠΎ-Π²Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ…, Π½Π° ΡΡ„Ρ„Π΅ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ N-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π²ΠΎΠ³ΠΎ расщСплСния ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ влияниС ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ экстСины. Показано, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρƒ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ² пСптидная связь, ΡΠ²ΡΠ·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰Π°Ρ N-экстСин ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΡƒΡŽ аминокислоту ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π°, находится Π² Ρ€Π΅Π΄ΠΊΠΎΠΉ ΠΈ Π½Π΅ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½ΠΎΠΉ для Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ² цис-ΠΊΠΎΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ. ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ такая связь энСргСтичСски Π½Π΅Π²Ρ‹Π³ΠΎΠ΄Π½Π°, Π΅Π΅ Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΡ†ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Π½ΠΈΠ΅ Nβ€“Πž ΠΈΠ»ΠΈ N–S сдвига, Ρ‚. Π΅. ΠΈΠ½ΠΈΡ†ΠΈΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ сплайсинг.
На Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ этапС Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ сплайсинга происходит Π½ΡƒΠΊΠ»Π΅ΠΎΡ„ΠΈΠ»ΡŒΠ½Π°Ρ Π°Ρ‚Π°ΠΊΠ° ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π²ΡˆΠ΅ΠΉΡΡ эфирной связи OH— ΠΈΠ»ΠΈ SH-Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΠΎΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ³ΠΎ остатка Π‘-экстСина. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ происходит рСакция трансэтСрификации, Ρ‚. Π΅. пСрСнос Ν-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅Π²ΠΎΠ³ΠΎ экстСина Π½Π° Π±ΠΎΠΊΠΎΠ²ΡƒΡŽ Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΡƒ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ³ΠΎ остатка Π‘-экстСина (шаг 2). Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ образуСтся Ρ€Π°Π·Π²Π΅Ρ‚Π²Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ΅ соСдинСниС (Ρ‚Π΅ самыС Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ с двумя N-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°ΠΌΠΈ, с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ изучСния ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π±Ρ‹Π» ΠΈ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌ сплайсинга). Вакая пСрСстановка ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ ΡΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΡŽ зарядов, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² свою ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ, ΠΈΠ½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ Ρ†ΠΈΠΊΠ»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΡŽ Π±ΠΎΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Asn Π½Π° Π‘-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° (шаг 3).
Циклизация Π±ΠΎΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΡ‹ Asn ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Ρ€Π°Π·Ρ€Ρ‹Π²Ρƒ ΠΏΠ΅ΠΏΡ‚ΠΈΠ΄Π½ΠΎΠΉ связи ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠΌ ΠΈ Π‘-экстСином β€” развСтвлСнная структура распадаСтся Π½Π° свободный ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ ΠΈ Π»ΠΈΠ³ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ экстСины, связанныС Π΄Ρ€ΡƒΠ³ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ эфирной связью (шаг 3). ПослСдний шаг сплайсинга Π±Π΅Π»ΠΊΠ° происходит спонтанно (шаги 4Π° ΠΈ 4Π±).

Богласно принятой Π½Π° сСгодня Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ, Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ сплайсинг состоит ΠΈΠ· сСрии ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… пСрСстановок. Π”Π΅Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ описаниС (с Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ зрСния Ρ…ΠΈΠΌΠΈΠΈ) Π² этом ΠΎΠ±Π·ΠΎΡ€Π΅ ΠΌΡ‹ Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅ΠΌ, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΎΠ½ΠΎ достаточно слоТноС (Π΅Π³ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡƒΠ²ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ΡŒ Π² Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅ [4]). Но самоС ΡƒΠ΄ΠΈΠ²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠΌΠΈΠΌΠΎ цис-сплайсинга (Ρ‚. Π΅. автокаталитичСского удалСния ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° ΠΈΠ· Π±Π΅Π»ΠΊΠ°-ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΠΈΠΊΠ°), Ρƒ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠΎΠ² ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½ΠΎ явлСниС транс-сплайсинга. На ΠΏΠ°Π»ΡŒΡ†Π°Ρ… это ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊ: Ρƒ Π΄Π²ΡƒΡ… Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ² Π½Π° ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°Ρ… Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½ΠΊΠ΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° (Π½Π°Π·ΠΎΠ²Π΅ΠΌ ΠΈΡ… ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½-ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹Π΅ Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‹, Π˜ΠŸΠ”), ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅, соСдиняясь ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΈΠΏΡƒ Β«ΠΊΠ»ΡŽΡ‡-Π·Π°ΠΌΠΎΠΊΒ», ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ Π²ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½. А этот ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ Π²Ρ‹Ρ€Π΅Π·Π°Π΅Ρ‚ сам сСбя, сшивая Π΄Π²Π° Π±Π΅Π»ΠΊΠ° Π² Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΎΠ΅ Ρ†Π΅Π»ΠΎΠ΅. Π’ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ, Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ транс-сплайсинга происходит сшиваниС Π΄Π²ΡƒΡ… Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ², ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹Ρ… двумя Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Π³Π΅Π½Π°ΠΌΠΈ (рис. 4). И это Π½Π΅ лабораторная экзотика: ΠΏΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌΡƒ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΡƒ, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, происходит ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π±Π΅Π»ΠΊΠ° DnaE (ΠΎΠ΄Π½Π° ΠΈΠ· ΡΡƒΠ±ΡŠΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ† Π”ΠΠš-ΠΏΠΎΠ»ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π°Π·Ρ‹) Ρƒ Synechocystis sp. [5].

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ

Рисунок 4. ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌ транс-сплайсинга

ЭндонуклСазная Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ²

Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΡƒΠ΄ΠΈΠ²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΡΠΎΠ±Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ² (ΠΏΡ€Π°Π²Π΄Π°, Π½Π΅ всСх) являСтся ΠΈΡ… эндонуклСазная Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π˜Π½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ обСспСчиваСт (с ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ограничСниями) распространСниС своСго Π³Π΅Π½Π° Π² Π³Π΅Π½ΠΎΠΌΠ΅ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ. Π’Π°ΠΊΠΎΠΉ процСсс, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΡ‹ ΡƒΠΆΠ΅ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΠ»ΠΈ, ΠΈ называСтся Ρ…ΠΎΡƒΠΌΠΈΠ½Π³ΠΎΠΌ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ². Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ словами, ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½-Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ„ΠΈΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ (ΠΌΠ½ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ) количСство своих Π³Π΅Π½ΠΎΠ² Π² ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ΅. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π·Π° счСт этого свойства ΠΎΠ½ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Ρƒ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Π³Π΅Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌ особям Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΈΠ΄Π° ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌ Π²ΠΈΠ΄Π°ΠΌ (Ρ‚. Π½. Π³ΠΎΡ€ΠΈΠ·ΠΎΠ½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΈ Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ пСрСнос соотвСтствСнно). ΠŸΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ ΡΠ²ΠΎΠ»ΡŽΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ· распространСния Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ² (Π° ΠΈΡ… ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΎ большС 1000, ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ ΠΈ Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠΊΠ°Ρ€ΠΈΠΎΡ‚, ΠΈ Ρƒ Π½ΠΈΠ·ΡˆΠΈΡ… эукариот) ΡΠ²ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²ΡƒΠ΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Ρ‹ Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ довольно Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎ, ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΡ‚ΠΎΠΌ, оказавшись Π² Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… Π²ΠΈΠ΄Π°Ρ…, ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΌΡƒΡ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈ ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π’ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΌ, ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Ρ‹ Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ случаС Π²Π΅Π΄ΡƒΡ‚ сСбя ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎ транспозонам ΠΈΠ»ΠΈ Π΄Π°ΠΆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠΈΡ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹ΠΌ вирусам (Ссли Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ Π² ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎ Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ). Π₯отя. ряд вирусов Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ нСсСт Π² сСбС ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Ρ‹. НапримСр ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Ρ‹ΠΉ Π½Π΅Π΄Π°Π²Π½ΠΎ гигантский Мими-вирус ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ (APMV Pol) Π² Π³Π΅Π½Π΅ Π”ΠΠš-ΠΏΠΎΠ»ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π°Π·Ρ‹. Но ΠΎΠ± этом Π΄Π°Π²Π°ΠΉΡ‚Π΅ ΠΏΠΎΠ³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΠΌ Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ Ρ€Π°Π·.

ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌ Ρ…ΠΎΡƒΠΌΠΈΠ½Π³Π° схСматичСски ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ Π½Π° рис. 5 [4]. На самом Π΄Π΅Π»Π΅, Ρ…ΠΎΡƒΠΌΠΈΠ½Π³ β€” это Π½Π΅ такая ΡƒΠΆ экзотика. Π₯ΠΎΡƒΠΌΠΈΠ½Π³-эндонуклСазы Π±Ρ‹Π»ΠΈ извСстны Π΅Ρ‰Π΅ Π΄ΠΎ открытия ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ². Π­Ρ‚ΠΎ большой класс сайт-спСцифичСских Π”ΠΠšΠ°Π·, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ часто ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ гСнСтичСскими элСмСнтами.

Π₯ΠΎΡƒΠΌΠΈΠ½Π³ интСрСсСн Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΡƒΡŽ ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ Ρ‚Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ обСспСчиваСт Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ Β«Π³ΠΎΡ€ΠΈΠ·ΠΎΠ½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉΒ» пСрСнос Π³Π΅Π½Π° β€” Ρ‚. Π΅. пСрСнос ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π² Π³ΠΎΠΌΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ области Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Π²ΠΈΠ΄ΠΎΠ². ΠžΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²Π»ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ это, вСроятнСС всСго, вирусами. Π”Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Ρ‹ Ρ‡Π°Ρ‰Π΅ всСго Π²ΡΡ‚Ρ€Π΅Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π² Π±Π΅Π»ΠΊΠ°Ρ…, Π²ΠΎΠ²Π»Π΅Ρ‡Ρ‘Π½Π½Ρ‹Ρ… Π² ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π±ΠΎΠ»ΠΈΠ·ΠΌ Π½ΡƒΠΊΠ»Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… кислот (ΠΏΠΎΠ»ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π°Π·Ρ‹, Π»ΠΈΠ³Π°Π·Ρ‹, Π³ΠΈΡ€Π°Π·Ρ‹, Ρ…Π΅Π»ΠΈΠΊΠ°Π·Ρ‹, Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ Ρ€Π΅ΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π”ΠΠš ΠΈ Ρ‚. ΠΏ.). А вСдь это Ρ‚Π΅ Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΡΡƒΡ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Ρƒ вирусов ΠΈ Ρ„Π°Π³ΠΎΠ²! Π’ ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΡ… Ρ‡Π΅Ρ€Ρ‚Π°Ρ… ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌ Π³ΠΎΡ€ΠΈΠ·ΠΎΠ½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ пСрСноса ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊ: Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΊΠΎΠΏΠΈΠΈ Π”ΠΠš, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π²ΠΎ врСмя формирования Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… вирусов, ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡƒΠ·Π½Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΊΠ°ΠΊ мишСнь для Ρ…ΠΎΡƒΠΌΠΈΠ½Π³Π°. Π˜Π½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ ΠΊΠ°Ρ‚Π°Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ пСрСнос своСй ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π² Π²ΠΈΡ€ΡƒΡΠ½ΡƒΡŽ Π”ΠΠš. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ Π³Π΅Π½ ΠΏΠΎΠΏΠ°Π΄Π΅Ρ‚ Π² вирус, Π° вирус Π²ΠΎ врСмя ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΠΈΠ½Ρ„Π΅ΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ внСсти Π΅Π³ΠΎ Π² Π³Π΅Π½ΠΎΠΌ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ³ΠΎ, Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΈΠ΄Π°. Π’Π°ΠΊ Π³Π΅Π½Ρ‹ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ² ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎ Π²ΠΈΠ΄Π°ΠΌ. Однако Ρ‚ΡƒΡ‚ стоит ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΠ½ΠΈ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠ°ΠΌΠΈ β€” Ρƒ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΎΠ½ΠΈ ΠΏΠΎΠΊΠ° Π½Π΅ Π½Π°ΠΉΠ΄Π΅Π½Ρ‹. Π—Π°Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½ΠΎ нСсколько сСмСйств Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ», Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠ°ΠΌ, ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠΈΠΌ Π½Π° Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ сплайсинг [4]. ΠŸΡ€ΠΎΠΈΠ·ΠΎΡˆΠ»ΠΈ Π»ΠΈ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΊΠΎΠ² ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ² ΠΈΠ»ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ»ΠΈ ΡΠ°ΠΌΠΎΡΡ‚ΠΎΡΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ β€” ΠΏΠΎΠΊΠ° Ρ‡Ρ‚ΠΎ нСизвСстно.

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ

ИспользованиС ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ² Π² Π±ΠΈΠΎΡ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ

На ΠΌΠΎΠΉ взгляд, ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Ρ‹ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΈΠ· Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡƒΠ΄Π°Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΈ пСрспСктивных инструмСнтов Π² Π±ΠΈΠΎΡ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ² ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… исслСдованиях. ΠŸΡ€ΠΎ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ способы использования Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ сплайсинга Π² практичСских цСлях ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΎΠ±Π·ΠΎΡ€Ρ‹ (ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π΅ΡΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ ΠΎΡ‚ΡΡ‹Π»Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° мою страницу ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΠΌ [2], [4], [6]). Π’ΡƒΡ‚ ΠΆΠ΅ ΠΌΡ‹ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎ рассмотрим основныС ΠΈΠ· ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠ², Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ самыС экзотичСскиС ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… β€” Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, созданиС Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²-Β«ΠΊΠΎΠ»Π΅Ρ‡Π΅ΠΊΒ» ΠΈΠ»ΠΈ способ контроля размноТСния Π³Π΅Π½Π½ΠΎ-ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΡ„ΠΈΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… растСний.

ΠžΡ‡ΠΈΡΡ‚ΠΊΠ° Ρ€Π΅ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Π½Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²

ПослС открытия Ρ„Π΅Π½ΠΎΠΌΠ΅Π½Π° Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ сплайсинга Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ исслСдоватСлСй сразу ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π»Π΅ΠΊ Ρ„Π°ΠΊΡ‚ самодостаточности ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° ΠΈ точности Π΅Π³ΠΎ самовырСзания. Π’. Π΅., Ссли ΠΏΡ€ΠΈΡˆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ Π½Π° ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ Π³Π΅Π½Π° ΠΊ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π΅ΡΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ нас Π±Π΅Π»ΠΊΡƒ (Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ-Π₯), Ρ‚ΠΎ тСорСтичСски ΠΌΡ‹ смоТСм ΡΠΊΡΠΏΡ€Π΅ΡΡΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ слитый Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ (интСин–бСлок-Π₯), ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… условиях разрСТСтся (ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ + Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ-Π₯). Если ΠΆΠ΅ Π²ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя Π±Π΅Π»ΠΊΠ°ΠΌΠΈ (Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ-Π₯–интСин–бСлок-Y), Ρ‚ΠΎ Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΡΡˆΠΈΡ‚Ρ‹ΠΉ Π΄Π²ΠΎΠΉΠ½ΠΎΠΉ Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ (Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ-Π₯–бСлок-Y). Π›ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ являСтся вопрос: Π° ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π»ΠΈ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ для этих Ρ†Π΅Π»Π΅ΠΉ искусствСнный ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ с Π°Ρ„Ρ„ΠΈΠ½Π½ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΎΠΉ (*–интСин)? Π­Ρ‚ΠΎ Π±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΠ»ΠΎ ΠΎΡ‡ΠΈΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΡƒΠΊΡ‚ (*–интСин–бСлок-Π₯), Π° ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Π±Π΅Π»ΠΊΠ°-Π₯ Π΅Π³ΠΎ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ (*–интСин). Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ ΠΌΡ‹ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ»ΠΈ Π±Ρ‹ Ρ†Π΅Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ Π±Π΅Π· ΠΊΠ°ΠΊΠΈΡ…-Π»ΠΈΠ±ΠΎ Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΡ„ΠΈΠΊΠ°Ρ†ΠΈΠΉ. Π’ Ρ†Π΅Π»ΠΎΠΌ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½-опосрСдованная очистка ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»Π°Π³Π°Π΅Ρ‚ всС прСимущСства Π°Ρ„Ρ„ΠΈΠ½Π½ΠΎΠΉ Ρ…Ρ€ΠΎΠΌΠ°Ρ‚ΠΎΠ³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΈ (быстрая ΠΈ эффСктивная очистка ΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π±Π΅Π»ΠΊΠ°), позволяя ΠΎΠ±ΠΎΠΉΡ‚ΠΈ Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹ΠΉ нСдостаток этого ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Π° β€” Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ стопроцСнтного отщСплСния Π°Ρ„Ρ„ΠΈΠ½Π½ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ ΠΎΡ‚ ΡƒΠΆΠ΅ чистого ΠΏΡ€Π΅ΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ‚Π°.

Π’Ρ‰Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ исслСдованиС ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π»ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ. БСйчас созданы нСсколько систСм Π½Π° основС Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ², ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ нСсут His-tag, Ρ…ΠΈΡ‚ΠΈΠ½-ΡΠ²ΡΠ·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½ Π±Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠΉ (CBD) ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ классичСскиС Π°Ρ„Ρ„ΠΈΠ½Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ. Ряд ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… ΡƒΠΆΠ΅ коммСрчСски доступСны (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ систСмы IMPACT, IMPACT-БΝ, TWIN-IMPACT Ρ„ΠΈΡ€ΠΌΡ‹ NEB). АналогичныС систСмы ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ Ρƒ нас [7], [8]. ΠŸΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΉ ΠΎΠ³Ρ€ΠΎΠΌΠ΅Π½ β€” Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΡƒΡŽ ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ позволяСт ΡƒΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ очистку Ρ€Π΅ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Π½Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π±Π΅Π»ΠΊΠ° Π΄ΠΎ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ этапа (ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ² 4–5 этапов Π½Π° ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎ-ΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹Ρ… носитСлях, ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… фармацСвтичСских производствах) ΠΈ Π½Π΅ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΉ самого Ρ†Π΅Π»Π΅Π²ΠΎΠ³ΠΎ Π±Π΅Π»ΠΊΠ° (ΠΎΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΈ использовании Ρ‚Ρ€Π°Π΄ΠΈΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹Ρ… Π°Ρ„Ρ„ΠΈΠ½Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠΊ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π²Π½Π΅Π΄Ρ€ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π² сам Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ).

ИспользованиС Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ сплайсинга для создания биосСнсоров

ПослС открытия Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ биологичСски ΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ»Π΅ΠΌΠΎ ΡΡˆΠΈΡ‚ΡŒ Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… Π±Π΅Π»ΠΊΠ°, Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΠΈΡΡŒ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ ΠΏΠΎ созданию Π½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΈΠΏΠ° биосСнсоров. Π“Π»Π°Π²Π½ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠΎΠΉ Π² этой области являСтся ΡΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠΌΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ сСнсорного Π±Π΅Π»ΠΊΠ° Π½Π° повСрхности (Ρ‚. Π΅. ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠ΅ ΠΈΠΌ повСрхности сСнсора Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ Π½Π΅ ΡƒΡ‚Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΠ» работоспособности). Π‘ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ² ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Β«ΡΡˆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒΒ» ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ собой Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… Π±Π΅Π»ΠΊΠ°, ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡΠ»ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒ молСкулярным якорСм, ΡΠ²ΡΠ·Ρ‹Π²Π°ΡΡΡŒ с Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, Π° Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ β€” самим сСнсором. Π’Π°ΠΊ, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ ΡƒΠ΄Π°Π»ΠΎΡΡŒ ΡΡˆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π»ΡŒΡ‚ΠΎΠ·Π°-ΡΠ²ΡΠ·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ (ΠœΠ’Π ) ΠΈ Π’4 Π”ΠΠš-Π»ΠΈΠ³Π°Π·Ρƒ [9]. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π’4-Π»ΠΈΠ³Π°Π·Ρ‹ ΡΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΠΈΠ»Π°ΡΡŒ, Π° ΠΏΡ€ΠΈΡˆΠΈΡ‚Ρ‹ΠΉ ΠœΠ’Π  позволяСт Π΅Ρ‘ Π·Π°ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΡ‡ΠΈΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π° повСрхности биосСнсора. Другая тСхнология β€” ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΎΠΌΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΠ°Π½Π°Π»ΠΈΠ· (protein microarray) β€” Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ создания ΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΡ†, Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π±Ρ‹Π»ΠΈ Π±Ρ‹ ΠΊΠΎΠ²Π°Π»Π΅Π½Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΡˆΠΈΡ‚Ρ‹ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Ρ‘Π½Π½Ρ‹Π΅ Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ-ΠΌΠ°Ρ€ΠΊΡ‘Ρ€Ρ‹. ΠŸΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ° Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ, с Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ зрСния тСхнологичности (Ρ‚. Π΅. простоты хранСния, транспортировки ΠΈ использования), Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈΡˆΠΈΡ‚Ρ‹ ΠΊΠΎΠ²Π°Π»Π΅Π½Ρ‚Π½ΠΎ. ΠŸΡ€ΠΈ этом ΠΎΠ½ΠΈ, СстСствСнно, Π½Π΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Ρ‚Π΅Ρ€ΡΡ‚ΡŒ активности (Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΡ‡Π½ΠΎ, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π½Π° Ρ‚Π²Ρ‘Ρ€Π΄Ρ‹Ρ… повСрхностях Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ часто ΡΠ»ΠΈΠΏΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ ΠΈΠ½Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ) ΠΈ Π½Π΅ ΡΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Ρ‚ΡŒ примСсСй (ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΡΠΊΠ°ΠΆΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹). ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΊΠ°ΠΊ посрСдники, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π½Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎ ΡΡˆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ†Π΅Π»Π΅Π²ΠΎΠΉ Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ с любой ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΡ„ΠΈΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠΌ-Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΡƒΡŽ Π½Π΅Π΄ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΈΠΌ сСросодСрТащим ΠΏΠΎΠ»ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ), ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ вСсьма Ρ†Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ инструмСнтом. ΠŸΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Π΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π² этой области ΡƒΠΆΠ΅ Π΄Π°Π»ΠΈ довольно Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΈΠ΅ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹ [10]. Π­Ρ‚ΠΈ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‚ Π½Π°Π΄Π΅ΡΡ‚ΡŒΡΡ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² блиТайшСм Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‰Π΅ΠΌ ΠΌΡ‹ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠΌ ΠΌΠΎΡ‰Π½Ρ‹ΠΉ инструмСнт для Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Π° Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ-Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… взаимодСйствий ΠΈ картирования ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΎΠΌΠ° ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠ° β€” вСдь это, ΠΊΠ°ΠΊ извСстно, ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ глобальная Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π° послС картирования Π³Π΅Π½ΠΎΠΌΠ° (ΠΎ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ я ΡƒΠΆΠ΅ писал [11]).

Циклизация Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ²

Π’Π°ΠΊΠΎΠ΅ Ρ‚Ρ€ΡƒΠ΄Π½ΠΎ Π΄Π°ΠΆΠ΅ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ. Однако это осущСствлСно β€” Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ «скрутили Π² Π±Π°Ρ€Π°Π½ΠΊΡƒΒ» Π±Π΅Π· Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π°, Π±Π΅Π· ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°. Для этого Π±Ρ‹Π» использован Ρ„Π΅Π½ΠΎΠΌΠ΅Π½ транс-сплайсинга, Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½-ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹Π΅ N- ΠΈ Π‘- Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‹ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠ»ΠΈΡΡŒ Π½Π΅ Π² Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… Π±Π΅Π»ΠΊΠ°Ρ…, Π° Π½Π° Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°Ρ… ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π±Π΅Π»ΠΊΠ°. ΠœΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΈΠΊΠ°, с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ†ΠΈΠΊΠ»ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ»Π° Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ SICLOPPS (Split Intein-mediated Circular Ligation Of Peptide and ProteinS) [12]. ΠšΡΡ‚Π°Ρ‚ΠΈ, Π·Π°ΠΊΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ способом Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠ΅Π½Ρ‚ (со слоТным Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π΄Π΅Π³ΠΈΠ΄Ρ€ΠΎΡ„ΠΎΠ»Π°Ρ‚Ρ€Π΅Π΄ΡƒΠΊΡ‚Π°Π·Π°), послС этого Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π½Π΅ потСрял своСй активности, Π½ΠΎ Π΄Π°ΠΆΠ΅ Π½Π°ΠΎΠ±ΠΎΡ€ΠΎΡ‚ β€” стал ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ Ρ‡ΡƒΠ²ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΊ измСнСнию Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ срСды. А Π² ΠΏΡ€ΠΎΠΌΡ‹ΡˆΠ»Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΠΈ, Π³Π΄Π΅ ΠΈΠ·-Π·Π° Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… объСмов Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ†ΠΈΠΈ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π°ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ слоТнСС, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ ΠΊΠ°Ρ‚Π°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ вострСбованы.

ЭкспрСссия токсичных для ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΎΠ²

Часто эукариотичСскиС Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ, экспрСссируСмыС Π² ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ°Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΠΊΠ°Ρ€ΠΈΠΎΡ‚, ΡƒΠ±ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌ-ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΡƒΡ†Π΅Π½Ρ‚. Π­Ρ‚ΠΎ явлСниС называСтся Ρ‚ΠΎΠΊΡΠΈΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. Из-Π·Π° Π½Π΅Ρ‘ ряд практичСски Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹Ρ… Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ² (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅Π°Π·Ρ‹) Π² достаточных количСствах Π½Π°Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π² бактСриях Π½Π΅ удаСтся. ИспользованиС систСм экспрСссии Π½Π° основС ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ² ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Ρ€Π΅ΡˆΠΈΡ‚ΡŒ эту ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΡƒ. ВоксичныС для ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°Ρ€Π°Π±Π°Ρ‚Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ Π½Π΅Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹Ρ… Ρ…ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², слитых с ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈ. ПослСдниС Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠ°ΡŽΡ‚ структуру ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΡƒΠΊΡ‚Π° ΠΈ Π½Π΅ Π΄Π°ΡŽΡ‚ Π΅ΠΌΡƒ Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ. ПослС Π½Π°Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΈ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ Ρ…ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ ΠΎΡ‡ΠΈΡ‰Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ самоудалСния ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π° ΠΈΠ· ΠΈΡ… структуры.

Π—Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π‘ΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎ ΠΏΡ€Π°Π²Π΄Π΅, ΠΎΠ± ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Π°Ρ… ΠΈ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΌ сплайсингС я ΠΌΠΎΠ³Ρƒ ΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ ΡƒΠ²Π»Π΅Ρ‡Π΅Π½Π½ΠΎ. И особСнно это относится ΠΊ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ функциям ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½ΠΎΠ² Π² ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ΅. О Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΄Π°ΡŽΡ‚ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ°ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ с Π½ΠΈΠΌΠΈ происходит послС сплайсинга, ΠΊΠ°ΠΊ часто происходит явлСниС сплайсинга ΠΈΠ»ΠΈ Ρ…ΠΎΡƒΠΌΠΈΠ½Π³Π° β€” Π΄ΠΎ сих ΠΏΠΎΡ€ Π½Π΅ извСстно. Π‘ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ стороны, это Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ для Ρ„Π°Π½Ρ‚Π°Π·ΠΈΠΈ. Но с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ, ΠΊ соТалСнию, ΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΏΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Ρ„Π°Π½Ρ‚Π°Π·ΠΈΠΈ для СстСствоиспытатСля β€” Π΄ΡƒΡ€Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠ½. Однако бСсспорно ΠΎΠ΄Π½ΠΎ β€” явлСниС Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ сплайсинга Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π΅Ρ‰Π΅ Π±Γ³Π»ΡŒΡˆΡƒΡŽ Π³ΠΈΠ±ΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π»ΡΠ΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠ°ΠΌ, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ позволяСт ΡƒΠΆΠ΅ пост-трансляционно ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΡƒΠΊΡ‚ Π³Π΅Π½Π° (ΠΈΠ»ΠΈ Π³Π΅Π½ΠΎΠ²). ΠœΡ‹ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΊ извСстным, ΠΈ Π±Π΅Π· Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ·ΠΎΡ‰Ρ€Ρ‘Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΠΈ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌ, ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠ°ΠΌ ΠΆΠΈΠ²ΠΎΠΉ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ добавляСтся Π΅Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½. И ΠΏΠΎ всСй вСроятности β€” Π΄Π°Π»Π΅ΠΊΠΎ Π½Π΅ послСдний.

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ

Бплайсинг

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ

Бплайсинг (ΠΎΡ‚ Π°Π½Π³Π». splice β€” ΡΡ€Π°Ρ‰ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ ΡΠΊΠ»Π΅ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Ρ‹ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ) β€” процСсс вырСзания ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π½ΡƒΠΊΠ»Π΅ΠΎΡ‚ΠΈΠ΄Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉ ΠΈΠ· ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» РНК ΠΈ соСдинСния ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉ, ΡΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ Π² Β«Π·Ρ€Π΅Π»ΠΎΠΉΒ» ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π΅, Π² Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ процСссинга РНК. НаиболСС часто этот процСсс встрСчаСтся ΠΏΡ€ΠΈ созрСвании ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ РНК (мРНК) Ρƒ эукариот, ΠΏΡ€ΠΈ этом ΠΏΡƒΡ‚Ρ‘ΠΌ биохимичСских Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ†ΠΈΠΉ с участиСм РНК ΠΈ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ² ΠΈΠ· мРНК ΡƒΠ΄Π°Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ участки, Π½Π΅ ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π±Π΅Π»ΠΎΠΊ (ΠΈΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½Ρ‹) ΠΈ ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π°ΠΌΠΈΠ½ΠΎΠΊΠΈΡΠ»ΠΎΡ‚Π½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ участки β€” экзоны. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ нСзрСлая ΠΏΡ€Π΅-мРНК прСвращаСтся Π² Π·Ρ€Π΅Π»ΡƒΡŽ мРНК, с ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΡΡ‡ΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ (Ρ‚Ρ€Π°Π½ΡΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ) Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ. Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠ½ΡΡ‚Π²ΠΎ Π³Π΅Π½ΠΎΠ² ΠΏΡ€ΠΎΠΊΠ°Ρ€ΠΈΠΎΡ‚, ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ, Π½Π΅ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΈΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½ΠΎΠ², поэтому Ρƒ Π½ΠΈΡ… сплайсинг ΠΏΡ€Π΅-мРНК встрСчаСтся Ρ€Π΅Π΄ΠΊΠΎ. Π£ прСдставитСлСй эукариот, Π±Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠΉ ΠΈ Π°Ρ€Ρ…Π΅ΠΉ встрСчаСтся Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ сплайсинг транспортных РНК (Ρ‚Π ΠΠš) [1] ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Π½Π΅ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… РНК.

Π‘ΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π½ΠΈΠ΅

Π’Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π Π°Π±ΠΎΡ‚Π° Π¨Π°Ρ€ΠΏΠ° ΠΈ РобСртса, опубликованная Π² 1977 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ, ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π»Π°, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π³Π΅Π½Ρ‹ Π²Ρ‹ΡΡˆΠΈΡ… ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠΎΠ² ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Β«ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²ΠΈΡΡ‚ΡƒΡŽΒ» структуру: ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΈ Π³Π΅Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅ΠΆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ с Π½Π΅ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π”ΠΠš, которая Π½Π΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈ экспрСссии Π³Π΅Π½ΠΎΠ². Β«ΠŸΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²ΠΈΡΡ‚Π°ΡΒ» структура Π³Π΅Π½Π° Π±Ρ‹Π»Π° ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½Π°, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° адСновирусная мРНК Π±Ρ‹Π»Π° Π³ΠΈΠ±Ρ€ΠΈΠ΄ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Π½Π° с Ρ„Ρ€Π°Π³ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°ΠΌΠΈ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π”ΠΠš. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Π²Ρ‹ΡΡΠ½ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ мРНК-участки этих Π³ΠΈΠ±Ρ€ΠΈΠ΄Π½Ρ‹Ρ… Π΄Π²ΡƒΡ…Ρ†Π΅ΠΏΠΎΡ‡Π΅Ρ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» мРНК-Π”ΠΠš содСрТат 5′- ΠΈ 3′-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Ρ‹ участков, Π½Π΅ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌΠΈ связями. Π‘ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π΄Π»ΠΈΠ½Π½Ρ‹Π΅ ΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΈ Π”ΠΠš ΠΏΡ€ΠΈ Π³ΠΈΠ±Ρ€ΠΈΠ΄ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π·Π°ΠΊΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΎΠ²Ρ‹Π²Π°Π»ΠΈΡΡŒ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Ρ‹Π²Π°Π»ΠΈ отвСтвлСния. Π‘Ρ‚Π°Π»ΠΎ ясно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ эти Π·Π°ΠΊΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ участки, содСрТащиС Β«Π½Π΅Π½ΡƒΠΆΠ½Ρ‹Π΅Β» ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ, ΠΈΠ·Π²Π»Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈΠ· ΠΏΡ€Π΅-мРНК Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ процСсса, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΈ Π±Ρ‹Π» Π½Π°Π·Π²Π°Π½ «сплайсингом». ВпослСдствии Π±Ρ‹Π»ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ выяснСно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ прСрывистая структура ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½Π΅ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ распространСна Ρƒ эукариотичСских Π³Π΅Π½ΠΎΠ².

Π’Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚Ρ‹ сплайсинга

Π’ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½Ρ‹ нСсколько Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚ΠΎΠ² сплайсинга. Какой ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ Π² ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ случаС, зависит ΠΎΡ‚ структуры ΠΈΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½Π° ΠΈ ΠΊΠ°Ρ‚Π°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π°, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ³ΠΎ для Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ†ΠΈΠΈ.

БплайсосомныС ΠΈΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½Ρ‹

БплайсосомныС ΠΈΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½Ρ‹ часто находятся Π² Π³Π΅Π½Π°Ρ…, ΠΊΠΎΠ΄ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ. Для сплайсинга Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΡΠΏΠ΅Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… 3′- ΠΈ 5′ β€” ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉ. ВаТная Ρ€ΠΎΠ»ΡŒ Π² Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚Π΅ 5′-ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π° мРНК ΠΎΡ‚ Π΄Π΅Π³Ρ€Π°Π΄Π°Ρ†ΠΈΠΈ экзонуклСазами ΠΏΡ€ΠΈΠ½Π°Π΄Π»Π΅ΠΆΠΈΡ‚ 5′-кэпу. Бплайсинг катализируСтся сплайсосомой β€” большим комплСксом, состоящим ΠΈΠ· РНК ΠΈ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ² ΠΈ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΏΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠ°Π»Ρ‹Ρ… ядСрных Ρ€ΠΈΠ±ΠΎΠ½ΡƒΠΊΠ»Π΅ΠΎΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΈΠ΄ΠΎΠ² (мяРНП). РНК-ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ мяРНП взаимодСйствуСт с ΠΈΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½ΠΎΠΌ ΠΈ, Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ, участвуСт Π² ΠΊΠ°Ρ‚Π°Π»ΠΈΠ·Π΅. ΠžΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½Ρ‹ Π΄Π²Π° Ρ‚ΠΈΠΏΠ° сплайсосом (главная ΠΈ Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ), ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ ΠΏΠΎ входящим Π² ΠΈΡ… состав мяРНП.

Главная сплайсосома ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ участиС Π² сплайсингС ΠΈΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½ΠΎΠ², содСрТащих Π³ΡƒΠ°Π½ΠΈΠ½ ΠΈ ΡƒΡ€Π°Ρ†ΠΈΠ» (GU) Π² 5′ сайтС, ΠΈ Π°Π΄Π΅Π½ΠΈΠ½ ΠΈ Π³ΡƒΠ°Π½ΠΈΠ½ (AG) Π² 3′ сплайсинг-сайтС. Она состоит ΠΈΠ· мяРНП: U1, U2, U4, U5 ΠΈ U6.

ΠΠ»ΡŒΡ‚Π΅Ρ€Π½Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹ΠΉ сплайсинг

Показано, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρƒ Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ° 94 % Π³Π΅Π½ΠΎΠ² ΠΏΠΎΠ΄Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΅Π½ΠΎ Π°Π»ΡŒΡ‚Π΅Ρ€Π½Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΌΡƒ сплайсингу (Ρƒ ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… 6 % Π³Π΅Π½ΠΎΠ² Π½Π΅Ρ‚ ΠΈΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½ΠΎΠ²). Π“Π΅Π½ΠΎΠΌ ΠΊΡ€ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ³ΠΎ чСрвя Caenorhabditis elegans ΠΏΠΎ количСству Π³Π΅Π½ΠΎΠ² практичСски Π½Π΅ отличаСтся ΠΎΡ‚ Π³Π΅Π½ΠΎΠΌΠ° Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ°, ΠΎΠ΄Π½Π°ΠΊΠΎ Π°Π»ΡŒΡ‚Π΅Ρ€Π½Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΌΡƒ сплайсингу ΠΏΠΎΠ΄Π²Π΅Ρ€Π³Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€Π΅-мРНК Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ 15 % Π³Π΅Π½ΠΎΠ². Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π°Π»ΡŒΡ‚Π΅Ρ€Π½Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹ΠΉ сплайсинг позволяСт ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΈΠ΅ Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΎΠ² Π³Π΅Π½ΠΎΠ², Π½Π΅ увСличивая ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ этому Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ Π³Π΅Π½ΠΎΠΌΠ°, Π² Ρ‚ΠΎΠΌ числС Π½Π΅ создавая Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠΏΠΈΠΉ Π³Π΅Π½ΠΎΠ². БиологичСский смысл Π°Π»ΡŒΡ‚Π΅Ρ€Π½Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ³ΠΎ сплайсинга для ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Ρ… эукариот состоит Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½, ΠΏΠΎ-Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠΌΡƒ, являСтся ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π²Ρ‹ΠΌ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠΎΠΌ увСличСния разнообразия Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ², Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ позволяСт ΠΎΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²Π»ΡΡ‚ΡŒ ΡΠ»ΠΎΠΆΠ½ΡƒΡŽ систСму рСгуляции экспрСссии Π³Π΅Π½ΠΎΠ², Π² Ρ‚ΠΎΠΌ числС тканСспСцифичСской [4]

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ

Cell Biology.ru

Π‘ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ

Бплайсинг

ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΡƒΠΊΡ‚ Π³Π΅Π½Π°ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠ΄Π»ΠΈΠ½Π° экзонов, ΠΏΠ½
числообщая Π΄Π»ΠΈΠ½Π°, ΠΏΠ½
Π°Π΄Π΅Π½ΠΎΠ·ΠΈΠ½Π΄Π΅Π·Π°ΠΌΠΈΠ½Π°Π·Π°Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ15001130000
аполипротСин BчСловСк140002829000
&#946-Π³Π»ΠΎΠ±ΠΈΠ½ΠΌΡ‹ΡˆΡŒ4322762
Ρ†ΠΈΡ‚ΠΎΡ…Ρ€ΠΎΠΌ bΠΌΠΈΡ‚ΠΎΡ…ΠΎΠ½Π΄Ρ€ΠΈΠΈ Π΄Ρ€ΠΎΠΆΠΆΠ΅ΠΉ220065100
Π΄ΠΈΠ³ΠΈΠ΄Ρ€ΠΎΡ„ΠΎΠ»Π°Ρ‚Ρ€Π΅Π΄ΡƒΠΊΡ‚Π°Π·Π°ΠΌΡ‹ΡˆΡŒ568531500
эритропоэтинчСловСк58241562
Ρ„Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ V[1]Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ900025177000
Ρ„ΠΈΠ±Ρ€ΠΎΠΈΠ½ ΡˆΠ΅Π»ΠΊΠ°ΡˆΠ΅Π»ΠΊΠΎΠΏΡ€ΡΠ΄180001970
гипоксантин-Ρ„ΠΎΡΡ„ΠΎΡ€ΠΈΠ±ΠΎΠ·ΠΈΠ»Ρ‚Ρ€Π°Π½ΡΡ„Π΅Ρ€Π°Π·Π°ΠΌΡ‹ΡˆΡŒ1307832000
Ξ±-ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Ρ„Π΅Ρ€ΠΎΠ½Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊ60000

Бплайсосомы

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ

рис.2 ΠšΠΎΠ½ΡΠ΅Ρ€Π²Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π² экзонах ΠΈ ΠΈΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½Π°Ρ… Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹Π΅ для сплайсинга.

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ

рис.3 Бплайсосома ΠΈ взаимодСйствиС Π΅Π΅ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² с экзонами ΠΈ ΠΈΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ РНК.

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ

рис.4 ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌ удалСния ΠΈΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½ΠΎΠ².

Бплайсинг ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ·ΠΈΡ‚ΠΈΠ²Π½ΡƒΡŽ ΠΈ Π½Π΅Π³Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½ΡƒΡŽ Ρ€Π΅Π³ΡƒΠ»ΡΡ†ΠΈΡŽ. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ·ΠΈΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΉ рСгуляции ΠΈΠ· ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ транскрипта вырСзаСтся ΠΈΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½ ΠΏΡ€ΠΈ дСйствии Π±Π΅Π»ΠΊΠ° Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π°. ΠŸΡ€ΠΈ Π½Π΅Π³Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ транскрипт Π½Π΅ подвСргаСтся сплайсингу ΠΏΡ€ΠΈ дСйствии
Π±Π΅Π»ΠΊΠ° рСпрСссора.

Вранс-сплайсинг

ΠΠ»ΡŒΡ‚Π΅Ρ€Π½Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹ΠΉ сплайсинг

mРНК ΠΊΠ°Π»ΡŒΡ†ΠΈΡ‚ΠΎΠ½ΠΈΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Π³Π΅Π½Π° Ρƒ ΠΌΠ»Π΅ΠΊΠΎΠΏΠΈΡ‚Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… (крыса)

Бплайсинг осущСствляСтся Π±Π΅Π»ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ комплСксами – сплайсосомами-Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹, Π²Ρ‹Ρ€Π΅Π·Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΈ ΡΡˆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ участки ΠΏΡ€ΠΎ-mРНК, Π±Π΅Π»ΠΊΠΈ, ΠΏΡ€ΠΈΠ΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎ-mРНК Π½ΡƒΠΆΠ½ΡƒΡŽ ΠΊΠΎΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΡŽ, sPНК. Бплайсосома связана с Ρ„Π΅Ρ€ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°ΠΌΠΈ полиадСнилирования.

Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΡƒ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. ΠšΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ. Π€ΠΎΡ‚ΠΎ Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ сплайсинг Π² Π±ΠΈΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ
рис. Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° образования Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… мРНК ΠΈΠ·
ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Ρ€ΠΎΠΏΠΎΠΌΠΈΠΎΠ·ΠΈΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Π³Π΅Π½Π° Π² Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… ΠΊΠ»Π΅Ρ‚ΠΊΠ°Ρ….

Автосплайсинг

Small nuclear RNAs (snRNAs), ranging in size from about 80 to 350 nucleotides, are ubiquitous components of eukaryotic cells. The U (uridine-rich) family of snRNAs are thought to be important for RNA splicing and have been highly conserved in evolution. They are associated with specific polypeptides, forming small nuclear ribonucleoprotein complexes (snRNPs). These are often targets of the autoimmune disorder systemic lupus erythematosus. The polypeptide associated with U1 snRNA appears to be unique (Wooley et al., 1983). Multigene families for human U1, U2, U3, U4 and U6 snRNAs have been demonstrated. Transcription of U1-U5 RNAs is accomplished by RNA polymerase II, whereas U6 snRNA is thought to be transcribed by RNA polymerase III. Kunkel and Pederson (1988) studied the upstream regulatory elements for the human U6 RNA gene and found a marked similarity to the proximal control elements of U1 and U2 snRNA genes, despite the transcription by different polymerases. Most of the human genes complementary to these snRNAs are pseudogenes, which are dispersed in the genome. Although most of the U1 genes are on chromosome 1, they probably are separated by intergenic spacer regions larger than 15 kb, because none of the recombinant phages isolated to date contains more than one U1 gene. By way of contrast, U2 snRNA genes are organized as a nearly perfect tandem array of 10 to 20 copies per haploid genome (Van Arsdell and Weiner, 1984). Bostock et al. (1984) concluded that the genes for human U1 snRNA are clustered on the short arm of chromosome 1. By somatic cell hybrid studies, Naylor et al. (1984) found that RNU1 segregated with PEPC (170000) and AK2 (103020), chromosome 1 markers. By in situ hybridization, they showed that most of the grains were concentrated in band 1p36.3. By in situ hybridization, Lindgren et al. (1985) found that the U1 snRNA pseudogenes (called class I) are coded in a cluster in 1q12-q22, separate from the true genes (in about 30 copies) in 1p36. Bernstein et al. (1985) presented evidence in support of the idea that the true U1 genes were derived by gene amplification and transposition from a more ancient family of U1 genes (represented now by class I U1 pseudogenes). The clustering of both U1 true genes and pseudogenes and the conservation of at least 44 kb of DNA flanking the U1 coding region in a large fraction of the 30 true U1 genes
are explained by gene amplification.

Pseudogenes for U1 snRNA outnumber the true genes by 15- to 30-fold. Some of the pseudogenes have no flanking homology to the true genes, but others, the class I pseudogenes, share several kilobases of flanking homology. Lindgren et al. (1985) noted that the site of the U1 pseudogenes corresponds to a site of chromosomal modification by adenovirus-12. They postulated that class I U2 pseudogenes may be affected by the virus because they retain flanking regulatory sequences.

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ

Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΉ

Π’Π°Ρˆ адрСс email Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ поля ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ *