Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Ашмарин И.П. -> "Нейрохимия " -> 9

Нейрохимия - Ашмарин И.П.

Ашмарин И.П., Антипенко А.Е. Нейрохимия — РАМН, 1996. — 470 c.
ISBN 5-900760-02-2
Скачать (прямая ссылка): neyrohimiya1996.djvu
Предыдущая << 1 .. 3 4 5 6 7 8 < 9 > 10 11 12 13 14 15 .. 188 >> Следующая

Особый интерес в этом отношении представляют мРНК III и IV классов, имеющие ограниченную локализацию внутри мозга и его отдельных структур. Судя по содержанию наиболее редких мозгоспецифических мРНК (0,1-0,01 молекул на клетку), они должны транскрибироваться в ограниченных популяциях нервных клеток и, возможно, связаны с узкой функциональной специализацией этих популяций.
Для избирательного клонирования таких РНК в последние годы используют процедуру “вычитания”, суть которой заключается в удалении из суммарных препаратов кДНК последовательностей, общих для разных отделов мозга, и последующем клонировании такого “вычтенного” препарата кДНК. Так, уже клонированы мРНК, имеющие ограниченное распространение в нсокортексе обезьян, но их изучение еще только начинается.
В 1991 г. в лаборатории J.С.Venter (США) начато составление всеобъемлющего каталога генов, экспрессирующихся в мозге человека. Для этого авторы, осуществляют крупномасштабное сиквенирование клонов из библиотек кДНК мозга человека и его частей. К настоящему времени они получили частичные последовательности для примерно 3000 клонов, большинство из которых (около 2500) являются ранее не известными. Ближайшей задачей является картирование соответствующих генов в хромосомах человека и использование полученных данных для идентификации генов, ответственных за различные наследственные заболевания.
1.6.1. Характеристическая последовательность нуклеотидов в РНК мозга
Несколько мозгоспецифических клонов из коллекции Сатк-лиффа и соавторов проявляли необычный характер гибридизации с препаратами поли(А)+РНК, узнавая в них общую короткую (~160 нуклеотидов) мозгоспецифическую РНК (ВС1). Эта малая РНК найдена во всех отделах мозга крыс, хотя и в неодинаковых количествах. Анализ нуклеотидной последовательности нескольких клонов показал, что единственным общим для них элементом является консервативная 82-нуклеотидная последовательность, которая и ответственна за гибридизацию с ВС1 РНК (рис.1.1). Инвариантными в этой последовательности являются 51 нуклеотид; еще 24 нуклеотида одинаковы в 90% проанализированных клонов. Справа эта последовательность со-
21
седствует с олигонуклеотидами, содержащими в основном остатки аденина. Остальные примыкающие или близкие к ней последовательности в разных клонах совершенно различны. Присутствие одной и той же или сходной нуклеотидной последовательности в разных мозгоспецифических РНК как бы маркирует их, что и послужило основанием для ее обозначения как характеристической (“identifier (ID) seguence”). Эта последова-тельность присутствует в некодирующих областях многих генов и соответствующих пре-мРНК и в большинстве случаев удаляется при процессинге последних. Ее функция до сих пор неизвестна, хотя есть основания полагать, что она служит неспецифическим стимулятором транскрипции содержащих ее генов. В любом случае [D-последовательность не является нейроспеци-фическим регулятором транскрипции, поскольку она присутствует и в многих пре-мРНК соматических тканей.
GG GGYT GGGGАТТТ AGCTCAGTGGT AGAGCGCTTRCCT AGGAAGCRCAAGGCCCT
* • **•* • АА «•
GGGTTCGGTCCCCAGCTCCGAAAAAAARAA ААА ------------- СС
Рис 1.1. Прототипная ID-последовательность крысы: подчеркнуты элементы внутреннего промотора РНК-полимеразы III; звездочками помечены инвариантные нуклеотиды
В препаратах цитоплазматической РНК мозга также обнаружены короткие молекулы РНК, содержащие ID-последовательность: ВС1 (160 нуклеотидов), ВС2 (100-110 нуклеотидов) и ТЗ (75 нуклеотидов). Синтез этих малых РНК осуществляется РНК-полимеразой III, узнающей консервативные участки в ID-последовательности, гомологичные внутреннему промотору генов РНК-полимеразы III (см. рис. 1.1.). Обнаруженные в клетках эукариот малые РНК, как показано в последние годы, играют важнейшую роль в таких процессах, как сплайсинг и 3'-процессинг пре-мРНК, трансляция и трансмембранный транспорт секретируемых белков и т.п.
1.6.2. Альтернативный процессинг пре-мРНК в мозге
Альтернативный процессинг заключается в образовании различных зрелых мРНК из одного первичного транскрипта в результате соединения различных комбинаций экзонов (альтернативный сплайсинг) и/или использования различных сигналов полиаденили-рования (альтернативный 3'-процессинг). Одним из наиболее 22
хорошо изученных случаев использования альтернативного сплайсинга для образования различных продуктов в разных клетках является система синтеза регуляторных пептидов, кодируемых геном кальцитонина (СТ). Этот ген кодирует небольшое семейство пептидов, два из которых (кальцитонин и катакалъ-цин) преимущественно образуются в клетках щитовидной железы, а третий (CGRP-calcitonin gene-related peptide) — в клетках нервной системы (см. о нейропептидах гл.9).
Исследование структуры гена кальцитонина и зрелых мРНК, кодирующих эти пептиды у крысы и человека, показало, что I-III экзоны являются общими для этих мРНК. IV экзон, кодирующий кальцитонин и катакальцин, присутствует только в мРНК кальцитонина и содержит специфический для нее сигнал полиаденилирования, а V и VI экзоны, содержащие CGRP-кодирующую и 3'-некодирующую последовательности, включая специфический для CGRP-mPHK сигнал полиаденилирования, присутствуют только в CGRP-mPHK (рис. 1.2). Механизмы выбора различных путей сплайсинга первичного транскрипта CT/CGRP-гена в клетках щитовидной железы и нейрона пока еще остаются неясными и сейчас интенсивно изучаются.
Предыдущая << 1 .. 3 4 5 6 7 8 < 9 > 10 11 12 13 14 15 .. 188 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed