Нетрансльовані області

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Нетрансльовані області (НТО, англ. untranslated regions, UTR) — особливі ділянки мРНК, які не беруть участь як матриця для синтезу білків. НТО прилягають по обидва боки до трансльованої області (тобто тієї, на матриці якої синтезується білок). Таких областей дві: 5'-нетрансльована область, або 5'-НТО (англ. 5'-untranslated region, 5' UTR) і 3'-нетрансльована область, або 3'-НТО (англ. 3'-untranslated region, 3' UTR), що розташовуються на 5'- і 3'-кінці мРНК відповідно[1]. Таку ж назву мають ділянки ДНК, що відповідають 5'-НТО і 3'-НТО транскрипта[2].

Нетрансльовані області залучені в регуляцію локалізації, трансляції і деградації того транскрипта, в складі якого вони знаходяться. Для них характерна наявність шпильок, внутрішніх ініціаторних кодонів і відкритих рамок зчитування, сайтів зв'язування рибосоми, різних цис-регуляторних елементів, що зв'язуються з РНК-зв'язуючими протеїнами[3]. Так, в них локалізовані такі елементи, як IRES, uORF, ARE[3], послідовність Шайна — Дальгарно, рибоперемикач і інші[4].

Структурні особливості[ред.ред. код]

Шпильки у вторинній структурі 5'-НТО і 3'-НТО

Аналіз геномів різних організмів показав наявність низки консервативних властивостей нетрансльованих областей. Загальна довжина 5'-НТО приблизно однакова серед усіх таксономічних груп еукаріот і становить від 100 до 200 нуклеотидів (втім, у дріжджів Schizosaccharomyces pombe довжина 5'-НТО в транскрипті ste11 становить 2273 нуклеотидів[5]). У той же час довжина 3'-НТО набагато більш варіабельна і може становити від 200 нуклеотидів у рослин і деяких тварин до 800 нуклеотидів у людини та інших хребетних. Вражаючим є той факт, що довжина як 5'-, так і 3'-НТО значно змінюється в межах одного виду: вона може приймати значення від 12 до кількох тисяч нуклеотидів[6]. Дійсно, в in vitro системі, що моделює генетичний апарат ссавців, показано, що навіть 5'-НТО довжиною в 1 нуклеотид може забезпечувати нормальну ініціацію трансляції[7].

Ділянка геномної ДНК, що відповідає нетрансльованим областям мРНК, може містити інтрони, причому частіше в області 5', ніж в 3'. Близько 30% генів Metazoa мають ділянки, відповідні 5'-НТО, що складаються тільки з екзонів, в той же час в 3'-НТО, хоча вона і довше, інтронов набагато менше. Загальна частка довжини інтронів від всієї довжини в 3'-НТО становить 1-11%. Утворення альтернативних нетрансльованих ділянок має місце при використанні різних сайтів початку транскрипції, сайтів поліаденілювання і сплайсингу. Залежно від тканини, стадії розвитку, наявності хворобливого стану кількість альтернативних нетрансльованих областей може змінюватися, і вони можуть значно впливати на експресію тих чи інших генів[8].

Примітки[ред.ред. код]

  1. Коничев, Севастьянова, 2012, с. 108
  2. Barrett et. al., 2013, с. 9
  3. а б PMID 11897027 (PubMed)
    Бібліографічний опис з'явиться автоматично через деякий час. Ви можете підставити цитату власноруч або використовуючи бота.
  4. Humbio: 3'- or 5'-non-translated regions, 3'-NTR or 5'-NTR. 
  5. PMID 21511999 (PubMed)
    Бібліографічний опис з'явиться автоматично через деякий час. Ви можете підставити цитату власноруч або використовуючи бота.
  6. PMID 11591473 (PubMed)
    Бібліографічний опис з'явиться автоматично через деякий час. Ви можете підставити цитату власноруч або використовуючи бота.
  7. PMID 9305724 (PubMed)
    Бібліографічний опис з'явиться автоматично через деякий час. Ви можете підставити цитату власноруч або використовуючи бота.
  8. PMID 11473790 (PubMed)
    Бібліографічний опис з'явиться автоматично через деякий час. Ви можете підставити цитату власноруч або використовуючи бота.

Література[ред.ред. код]

  • Спирин А. С. Молекулярная биология. Рибосомы и биосинтез белка. — М. : Издательский центр «Академия», 2011. — 496 с. — ISBN 978-5-7695-6668-4. (рос.)
  • Коничев А. С., Севастьянова Г. А. Молекулярная биология. — Издательский центр «Академия», 2012. — 400 с. — ISBN 978-5-7695-9147-1. (рос.)
  • Lucy W. Barrett, Sue Fletcher, Steve D. Wilton. Untranslated Gene Regions and Other Non-coding Elements. — SpringerBriefs in Biochemistry and Molecular Biology, 2013. — 57 p. — ISBN 978-3-0348-0679-4.