|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Участие перекрывающихся открытых рамок считывания в подавлении экспрессии генов растений на примере гена гомолога ингибитора пептидазы Кунитца (NbKPILP) из Nicotiana benthamianaстатья
- Авторы: Шешукова Е.В., Ершова Н.М., Камарова К.А., Комарова Т.В.
- Сборник: III ОБЪЕДИНЕННЫЙ НАУЧНЫЙ ФОРУМ ФИЗИОЛОГОВ, БИОХИМИКОВ И МОЛЕКУЛЯРНЫХ БИОЛОГОВ; VII СЪЕЗД БИОХИМИКОВ РОССИИ; X РОССИЙСКИЙ СИМПОЗИУМ «БЕЛКИ И ПЕПТИДЫ»; VII СЪЕЗД ФИЗИОЛОГОВ СНГ. НАУЧНЫЕ ТРУДЫ
- Том: 2
- Год издания: 2021
- Место издания: Перо Москва
- Первая страница: 17
- Последняя страница: 18
- Аннотация: Многочисленные зрелые молекулы мРНК иллюстрируют организацию генов с дополнительными открытыми рамками считывания (ОРС), расположенными как в 5'-нетранслируемой области, так и в пределах кодирующей области. Нами был идентифицирован ген NbKPILP, кодирующий гомолог ингибитора пептидазы Кунитца из Nicotiana benthamiana, уровень экспрессии которого в листьях интактного растения чрезвычайно низок, тогда как любой вид стресса вызывает его повышение. Установлено, что мРНК NbKPILP содержит внутреннюю альтернативную ОРС (аОРС), кодирующую пептид длиной 53 а.к. (53аа-pep). Данная аОРС является функционально-активной, а введение мутации в ее стартовый кодон приводит к повышению экспрессии гена NbKPILP. Важно отметить, что стартовый кодон основной ОРС NbKPILP находится в субоптимальном нуклеотидном контексте для растений в отличие от стартового кодона 53aa-pep. Мы изменили контекст стартового кодона NbKPILP на более благоприятный, что привело к увеличению уровня мРНК NbKPILP в системе временной экспрессии в растении. Изменение структуры самого пептида 53aa-pep влияет на содержание мРНК NbKPILP в клетке. Таким образом, как структурные особенности 53aa-pep, так и сама по себе трансляция вложенной аОРС влияют на содержание мРНК NbKPILP в клетке. Биоинформационный анализ генов N. benthamiana и Arabidopsis thaliana, экспрессия которых снижена в листьях по сравнению с корнями, выявил ряд генов, содержащих потенциальные аОРС со старт-кодоном в благоприятном контексте, в отличие от старт-кодона основной ОРС, имеющем субоптимальный контекст. По-видимому, свойства и организация подобных генов-матрешек, как NbKPILP, не уникальны, а являются основой одного из универсальных механизмов регуляции генов.
- Добавил в систему: Комарова Татьяна Валерьевна