Відкрити головне меню

Послідовність Шайна — Дальгарно

Послідовністю Шайна — Дальгарно називають сайт зв'язування рибосоми в матричній РНК бактерій та архей. Цей сайт зазвичай розташований на відстані 8 нуклеотидів до старт-кодону AUG. Послідовність Шайна — Дальгарно необхідна для рекрутингу рибосоми на мРНК та ініціації трансляції.

Окрім бактерії та архей, послідовність Шайна—Дальгарно присутня в мРНК  хлоропластів та мітохондрій. Консенсусна шестинуклеотидна послідовність це AGGAGG. Повною послідовністю у Escherichia coli є AGGAGGU.Шаблон:Elucidate[1]

Послідовність була відкрита австралійцями Джоном Шайном (англ. John Shine, нар.1946 р.) та Лін Дальгарно (англ. Lynn Dalgarno, нар. 1935 р.).

Біологічна рольРедагувати

Старт трансляціїРедагувати

Використовуючи метод розроблений Хунтом (англ. Hunt),[2][3] Шайн і Дальгарно показали що послідовність нуклеотидів в 3' кінці 16S рибосомної РНК E. coli містить багато піримідинових залишків та має послідовність PyACCUCCUUA-3'.Шаблон:Elucidate Вони висловили припущення що ці рибосомні нуклеотиди розпізнають комплементарну пурин-збагачену послідовність AGGAGGU яка була знайдена перед старт-кодоном AUG в багатьох вірусних та бактеріальних мРНК. Інші дослідження підтвердили, що утворення комплементарної дволанцюгової ділянки між послідовністю Шайна-Дальгарно та 3'-кінцем 16S рРНК є критично важливим для ініціації трансляції бактеріальною рибосомою.[4][5]

Взаємодія між 3'-кінцем рРНК та послідовністю Шайна—Дальгарно є механізмом завдяки якому клітина відрізняє ініціюючі AUG кодони від інших AUG кодонів. Ступінь комплементарності детермінує швидкість ініціації на різних AUG кодонах.

Термінація трансляціїРедагувати

В 1973 році Дальгарно і Шайн висловили гіпотезу відповідно до якої в еукаріотів 3'-кінець малої 18S рРНК може грати роль в термінації процесу синтезу поліпептиду, утворюючи комплементарну ділянку біля стоп-кодонів.[6] Ця гіпотеза базувалась на спостереженні, що 3' кінець 18S рРНК мухи Drosophila melanogaster, дріжджів Saccharomyces cerevisiae, а також кролика, є ідентичною: GAUCAUUA -3'OH.[7] Така консервативність послідовності еволюційно віддалених еукаріотів вказує на її важливу біологічну роль. Оскільки ця послідовність може бути комплементарною до трьох стоп кодонів (UAA, UAG і UGA), було логічним припустити що вона відіграє роль в термінації трансляції. Шаблон:Elucidate

Вплив на трансляціюРедагувати

Мутації в послідовності Шайна—Дальгарно можуть підвищити або знизити[8] трансляцію у прокаріот. Ці зміни викликані зменшеною комплементарністю 3'-кінця 16S рРНК. Так, було показано що комплементарні мутації в рРНК повертають інтенсивність трансляції на початковий рівень.

Див. такожРедагувати

ПосиланняРедагувати

  1. Malys N (2012). Shine-Dalgarno sequence of bacteriophage T4: GAGG prevails in early genes. Molecular Biology Reports 39 (1): 33–9. PMID 21533668. doi:10.1007/s11033-011-0707-4. 
  2. Hunt J A (1970). Terminal-sequence studies of high-molecular-weight ribonucleic acid. The 3'-termini of rabbit reticulocyte ribosomal RNA. Biochemical Journal 120: 353–363. doi:10.1042/bj1200353.  Вказано більш, ніж один |author= та |last= (довідка); Вказано більш, ніж один |DOI= та |doi= (довідка)
  3. Shine J, Dalgarno L (1973). Occurrence of heat-dissociable ribosomal RNA in insects: the presence of three polynucleotide chains in 26S RNA from cultured Aedes aegypti cells. Journal of Molecular Biology 75: 57–72. doi:10.1016/0022-2836(73)90528-7.  Вказано більш, ніж один |author= та |last= (довідка); Вказано більш, ніж один |DOI= та |doi= (довідка)
  4. Dahlberg A E (1989). The functional role of ribosomal RNA in protein synthesis. Cell 57: 525–529. doi:10.1016/0092-8674(89)90122-0.  Вказано більш, ніж один |author= та |last= (довідка); Вказано більш, ніж один |DOI= та |doi= (довідка)
  5. Steitz J A, Jakes K (1975). How ribosomes select initiator regions in mRNA: base pair formation between the 3'-terminus of 16S rRNA and the mRNA during the initiation of protein synthesis in Escherichia coli. Proc Natl Acad Sci USA 72: 4734–4738. PMC 388805. PMID 1107998. doi:10.1073/pnas.72.12.4734.  Вказано більш, ніж один |author= та |last= (довідка); Вказано більш, ніж один |pmc= та |PMC= (довідка); Вказано більш, ніж один |DOI= та |doi= (довідка); Вказано більш, ніж один |pmid= та |PMID= (довідка)
  6. Dalgarno L, Shine J (1973). Conserved terminal sequence in 18S rRNA may represent terminator anticodons. Nature 245: 261–262. doi:10.1038/newbio245261a0.  Вказано більш, ніж один |author= та |last= (довідка); Вказано більш, ніж один |DOI= та |doi= (довідка)
  7. Hunt J A (1965). Terminal-sequence studies of high-molecular-weight ribonucleic acid. The reaction of periodate-oxidized ribonucleosides, 5'-ribonucleotides and ribonucleic acid with isoniazid. Biochemical Journal 95: 541–51. doi:10.1042/bj0950541.  Вказано більш, ніж один |author= та |last= (довідка); Вказано більш, ніж один |DOI= та |doi= (довідка)
  8. Johnson G (1991). Interference with phage lambda development by the small subunit of the phage 21 terminase, gp1. Journal of Bacteriology 173 (9): 2733–2738. PMID 1826903.  Вказано більш, ніж один |author= та |last= (довідка); Вказано більш, ніж один |pmid= та |PMID= (довідка)