Argonaute

Argonaute  - proteiinit , jotka ovat RISC :n katalyyttisiä komponentteja ( RNA-indusoitu vaimennuskompleksi ) - proteiinikompleksi, joka vaimentaa geenit RNA - interferenssimekanismilla (RNAi).

Argonauttiproteiinit sitovat pieniä häiritseviä RNA:ita ( siRNA :ita ) ja niillä on endonukleaasiaktiivisuutta sitoutuneelle siRNA -fragmentille komplementaarisia mRNA :ita vastaan . [yksi]

Argonaute-proteiinien RNA -sitoutumisen molekyylimekanismit on määritetty käyttämällä RNA:ta sitovan domeenin röntgendiffraktiokristallografiaa . RNA-juosteen fosforyloitu 5'-pää menee konservoituneeseen päätaskuun ja muodostaa kontakteja kaksiarvoisten kationien (esim . Mg ++ ) ja aromaattisen pinoamisen kautta siRNA :ssa olevan 5'-nukleotidin ja konservoituneen tyrosiinitähteen välille . Tämä kohta näyttää muodostavan "ydinmuodostuskohdan" siRNA:lle sitoutuakseen mRNA-kohteeseensa. [2]

Eukaryooteissa argonaute-proteiineja on tunnistettu korkeina pitoisuuksina solun sytoplasman alueilla, jotka tunnetaan sytoplasmisina kappaleina , joissa mRNA:t hajoavat. [3]

Argonauttiproteiinit osallistuvat myös miRNA -aktiivisuuden muodostumiseen ja säätelyyn .

  1. Ago2 katkaisee pre-miRNA:n ja muodostaa lisäprekursorin (ac-pre-miRNA); [neljä]
  2. Ago2 on myös RISC :n jäsen ja välittää mikroRNA:iden sitoutumista mRNA:ta vastaavaan 3'UTR:ään ja estää translaatiota (joissakin tapauksissa aiheuttaa mRNA:n deadenylaatiota ja hajoamista). Ago2 on vuorovaikutuksessa TRBP:n ja Dicerin kanssa ( joka prosessoi pre-miRNA:n miRNA:ksi) ja muodostaa niiden kanssa myös miRNA:ta sitovan kolmoiskompleksin, jonka perusteella RISC kootaan edelleen kiinnittämällä muita proteiineja. [5]

Argonaute-proteiiniperhe on edustettuna eukaryoottien , joidenkin arkkien ja jopa bakteerien , kuten Aquifex aeolicus , joukossa . Vertailevan genomiikan mukaan Argonaute-perhe näyttää kehittyneen translaation aloitustekijöistä [6] .

Rooli alttiudessa virusinfektioille

Influenssaviruksella infektoituneilla Argonaute 4:n (AGO4) puutteellisilla hiirillä on merkittävästi korkeammat virustiitterit in vivo verrattuna normaaleihin hiiriin [7] ja myös toisin kuin AGO1- tai AGO3-puutteisilla hiirillä [8] . Siten AGO4-toiminnan spesifinen aktivointi nisäkässoluissa voi olla tehokas virusten vastainen strategia.


Linkit

  1. ↑ Rand TA, Petersen S, Du F, Wang X. (2005). Argonaute2 katkaisee siRNA:n anti-ohjainsäikeen RISC-aktivaation aikana. Cell 123(4):621-9.
  2. ↑ Ma J., Yuan Y., Meister G., Pei Y., Tuschl T., Patel D. A.  fulgidus Piwi //-proteiinin - 2005. - Voi. 434 , no. 7033 . - s. 666-670 . - doi : 10.1038/luonto03514 . — PMID 15800629 .
  3. ↑ Sen GL, Blau HM. (2005). Argonaute 2/RISC sijaitsee nisäkkään mRNA:n hajoamispaikoissa, jotka tunnetaan sytoplasmisina kappaleina. Nat Cell Biol 7(6):633-6.
  4. ↑ Diederichs S., Haber DA Dual Role for Argonautes in MicroRNA Processing and Posttranskriptional Regulation of MicroRNA Expression (joulukuu 2007) Cell, Volume 131, Issue 6, 14 1097-1108 PMID 18083100
  5. ↑ Chendrimada TP, Gregory RI, Kumaraswamy E, Norman J, Cooch N, Nishikura K, Shiekhattar R. (elokuu 2005) TRBP värvää Dicer-kompleksin Ago2:lle mikroRNA:n prosessointia ja geenien hiljentämistä varten. Nature, 4; 436 (7051): 740-4. PMID 15973356
  6. ↑ Anantharaman V., Koonin E., Aravind L. RNA-metaboliaan osallistuvien proteiinien vertaileva genomiikka ja evoluutio  //  Nucleic Acids Res : päiväkirja. - 2002. - Voi. 30 , ei. 7 . - s. 1427-1464 . doi : 10.1093 / nar/30.7.1427 . — PMID 11917006 .
  7. ↑ Adiliaghdam, F., Basavappa, M., Saunders, TL, Harjanto, D., Prior, JT, Cronkite, DA, ... & Jeffrey, KL (2020). Vaatimus Argonaute 4:lle nisäkkäiden antiviraalisessa puolustuksessa. Cell reports, 30(6), 1690-1701. doi : 10.1016/j.celrep.2020.01.021 PMC 7039342 PMID 32049003
  8. ↑ Van Stry, M., Oguin, T.H., Cheloufi, S., Vogel, P., Watanabe, M., Pillai, M.R., ... & Bix, M. (2012). Ago1/3 double-null-hiirten lisääntynyt herkkyys influenssa A -virusinfektiolle. Journal of virology, 86(8), 4151-4157. doi : 10.1128/JVI.05303-11 PMC 3318639 PMID 22318144