Паслядоўнасць Шайна–Дальгарна

Паслядоўнасць Шайна-Дальгарна (SD) — гэта сайт звязвання рыбасом у інфармацыйнай РНК бактэрый і архей, звычайна размешчаны на адлегласці 10 асноў ад стартавага кадону AUG. Паслядоўнасць РНК дапамагае залучаць рыбасому да інфармацыйнай РНК (іРНК), каб ініцыяваць сінтэз бялку шляхам выраўноўвання рыбасомы са стартавым кодонам. Пасля чаго тРНК могуць дадаваць амінакіслоты ў паслядоўнасці, прадыктаванай кадонамі, рухаючыся далей ад сайта пачатку трансляцыі.

Акрамя бактэрый і архей, паслядоўнасць Шайна-Дальгарна таксама прысутнічае ў некаторых транскрыптах хларапластаў і мітахондрый. Кансэнсусам з’яўляецца паслядоўнасць з 6 асноў — AGGAGG; у выпадку Escherichia coli паслядоўнасць Шайна-Дальгарна мае выгляд AGGAGGU. Кароткая паслядоўнасць GAAG дамінуе ў ранніх генах віруса E. coli Т4.

Паслядоўнасць Шайна-Дальгарна была апісаная аўстралійскімі навукоўцамі Джонам Шайнам і Лін Дальгарна ў 1973 годзе.

 Распазнаванне 

 Сайт старту трансляцыі 
Выкарыстоўваючы метад, распрацаваны Хантам, Шайн і Дальгарна паказалі, што нуклеатыдны тракт на 3'-канцы 16S рыбасомнай РНК (рРНК) E. coli, дзе пачынаецца трансляцыя, багаты пірымідзінам і мае пэўную паслядоўнасць YACCUCCUUA. Яны выказалі здагадку, што гэтыя рыбасомныя нуклеатыды распазнаюць багатую пурынавымі нуклеатыдамі камплементарную паслядоўнасць AGGAGGU, што знаходзіцца вышэй за стартавы кодон AUG у шэрагу мРНК, знойдзеных у вірусах E. coli. Многія даследаванні пацвердзілі, што спарванне асноў паміж паслядоўнасцю Шайна-Дальгарна ў мРНК і 3'-канцом 16S рРНК мае найважнейшае значэнне для ініцыяцыі трансляцыі бактэрыяльнымі рыбасомамі.

Улічваючы камплементарнасць паміж рРНК і паслядоўнасцю Шайна-Дальгарна ў мРНК, было выказана меркаванне, што паслядоўнасць на 3'-канцы рРНК вызначае здольнасць пракарыётычнай рыбасомы трансляваць пэўную мРНК. Спарванне асноў паміж 3'-канцом рРНК і паслядоўнасцю Шайна-Дальгарна мРНК з’яўляецца механізмам, з дапамогай якога цэля можа адрозніваць AUG-ініцыятар ад унутраных паслядоўнасцей AUG па-за рамкай счытвання. Ступень спарвання асноў таксама мае ролю ў вызначэнні хуткасці ініцыяцыі ў розных ініцыятарных кадонах AUG.

 Тэрмінацыя трансляцыі 
У 1973 годзе Дальгарна і Шайн выказалі здагадку, што ў эукарыёт 3'-канец малой 18S рРНК можа мець пэўную ролю ў спыненні сінтэзу бялку шляхам камплементарнага спарвання асноў з тэрмінацыйнымі кадонамі. Гэта вынікае з іх назірання, што 3'-канцавыя паслядоўнасці 18S рРНК Drosophila melanogaster, Saccharomyces cerevisiae і цэляў труса ідэнтычныя: GAUCAUUA. Захаванне гэтай паслядоўнасці паміж такімі эвалюцыйна аддаленымі эукарыётамі азначала, што гэты нуклеатыдная паслядоўнасць мае важную ролю ў клетцы. Паколькі гэтая кансерватыўная паслядоўнасць утрымлівала камплемент кожнага з трох тэрмінацыйных кадонаў эукарыёт (UAA, UAG і UGA), было выказана меркаванне, што яна ўдзельнічае ў тэрмінацыі сінтэзу бялку ў эукарыёт. Аналагічная роля 3'-канца 16S рРНК у распазнаванні трыплетаў тэрмінацыі E.coli была прапанавана ў 1974 годзе Шайнам і Дальгарна на аснове адносін камплементарнасці паміж 3'-канцавым UUA-OH ў 16S рРНК і кадонаў тэрмінацыі E.coli. У фагах F1, класе вірусаў, якія заражаюць бактэрыі, паслядоўнасць некалькі першых амінакіслот, часта змяшчае тэрмінацыйныя трыплеты ў дзвюх нявыкарыстаных рамках счытвання. У каментарыі да гэтага артыкула было адзначана, што камплементарнае спарванне асноў з 3'-канцом 16S рРНК можа служыць для спынення ўтварэння пептыднай сувязі пасля ініцыяцыі па-за фазай.

 Паслядоўнасць і экспрэсія бялку 
Мутацыі ў паслядоўнасці Шайна-Дальгарна могуць аслабіць або ўзмацніць трансляцыю ў пракарыёт. Гэтае змяненне звязана са зніжэннем або павышэннем эфектыўнасці спарвання мРНК з рыбасомай, пра што сведчыць той факт, што кампенсацыйныя мутацыі ў 3'-канцавой паслядоўнасці 16S рРНК могуць аднавіць трансляцыю.

 Гл. таксама 

 Кансенсусная паслядоўнасць Козак, паслядоўнасць, якая накіроўвае рыбасому да кадона ініцыяцыі ў эўкарыёт.
 Трансляцыя ў пракарыёт
 Трансляцыя ў архей

 Крыніцы 

 Дадатковая літаратура 


 Hale WG, Margham JP, Saunders VA eds (1995) Collins Dictionary of Biology, (2nd ed) Shine-Dalgarno (SD) sequence. p 565.
 Lewin, B. (1994) Genes V. Oxford University Press. pp 179, 269.
 Alberts B, Bray D, Lewis J, Raff M, Roberts K, Watson JD (1994) The Molecular Biology of the Cell (3rd ed.) pp 237, 461.



 Спасылкі 

 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=eurekah.section.19320

Катэгорыя:Біясінтэз бялку