ДКЛ1
| Гомолог 1 эндорибонуклеазы Dicer | |||
|---|---|---|---|
 Мультяшное изображение Arabidopsis DCL1 в комплексе с при-миРНК 166f.
Одиночная цепь DCL1 светло-фиолетового цвета, катализирующая расщепление при-миРНК-166f до пре-миРНК-166f перед еще одним этапом расщепления для окончательного высвобождения микроРНК-166f. | |||
| Идентификаторы | |||
| Организм | |||
| Символ | ДКЛ1 | ||
| Альт. символы | AT1G01040 | ||
| ПДБ | 7ЭЛД | ||
| ЮниПрот | Q9SP32 | ||
| Другие данные | |||
| Номер ЕС | ЕС:3.1.26 | ||
| хромосома | 1: 0,02 - 0,03 Мб | ||
| |||
DCL1 (сокращение от Dicer-like 1 ) — это ген растений , который кодирует белок DCL1 , рибонуклеазу III фермент , участвующий в обработке двухцепочечной РНК (дсРНК) и микроРНК (миРНК). [ 1 ] Хотя DCL1, также называемый гомологом 1 эндорибонуклеазы Dicer, назван в честь его гомологии с многоклеточных животных белком Dicer , его роль в биогенезе микроРНК несколько отличается из-за существенных различий в процессах созревания микроРНК между растениями и животными. [ 2 ] а также из-за дополнительных нижестоящих специфичных для растений путей, в которых участвуют паралоги DCL1, такие как DCL4, таких как транс-действующей миРНК биогенез .
Функция
[ редактировать ]DCL1 локализуется исключительно в ядре растительной клетки . [ 3 ] вместе с двухцепочечным РНК -связывающим белком Hyponastic Leaves1 ( HYL1 ), CTD-Phosphatase-Like1 (CPL1) и белком цинкового пальца SERRATE (SE) образуют ядерные тельца или D-тела. В этих безмембранных органеллах pri-миРНК распознаются и преобразуются в пре-микроРНК, а затем в зрелые дуплексы микроРНК путем связывания дополнительных белков, таких как конститутивные изменения в путях малых РНК9 (CARP9). [ 3 ] У растений DCL1 отвечает как за процессинг первичной миРНК в пре-миРНК, так и за последующий процессинг пре-миРНК в зрелую миРНК. [ 4 ] [ 5 ] У животных эквиваленты этих двух этапов выполняются разными белками; Сначала процессинг pri-миРНК происходит в ядре рибонуклеазой Дроша в составе Микропроцессорного комплекса . Второй и последний процессинг до зрелой микроРНК происходит в цитоплазме с помощью Dicer с образованием зрелой микроРНК. [ 2 ]
Пластичность домена PAZ
[ редактировать ]
У животных первичные транскрипты, содержащие шпильку (при-миРНК), расщепляются Drosha с образованием микроРНК-предшественников, двухцепочечной палиндромной структуры, обычно называемой шпилькой пре-миРНК, которые впоследствии расщепляются Dicer с образованием зрелых микроРНК . Вместо расщепления двумя разными ферментами оба расщепления в растениях осуществляются Dicer-подобным 1 (DCL1), несмотря на схожую архитектуру домена между обоими гомологичными ферментами. [ 5 ] Недавние одночастичные структуры криоэлектронной микроскопии обоих комплексов структур дцРНК ( при-РНК и пре-миРНК ) в качестве лиганда Arabidopsis DCL1 в компетентном к расщеплению состоянии позволяют предположить, что пластичность домена PAZ позволяет ему вовлекаться в при-миРНК. и распознавание пре-микроРНК, возможность наличия внутренней петлевой канавки этого белкового домена, которая служит двигателем, переносящим субстрат между двумя последовательными расщеплениями. события. [ 5 ]
Другие белки, подобные дайсерам
[ редактировать ]Хотя DCL1 отвечает за большую часть процессинга микроРНК в растениях, большинство растений содержат дополнительный набор белков DCL, которые играют схожую роль в процессинге РНК. [ 6 ] количество дополнительных представителей того же семейства зависит от семейства растений. Например, у Brassicaceae имеется 5 дополнительных генов -паралогов к DLC1, DCL2 , DCL3 , DCL4 и два гена RNASE III-LIKE RTL1 и RTL2; [ 7 ] [ 8 ] Однако некоторые двудольные растения, такие как Populus trichocarpa, [ 9 ] кроме того, большинство однодольных растений имеют от пяти до шести DCL, где DCL2 и DCL3 подверглись дополнительной дупликации в генах DCL2a и DCL2. Дупликация DCL3 специфична для однодольных растений и приводит к образованию генов DCL3a и DCL3b, также называемых DCL3 и DCL5 соответственно. [ 10 ] [ 7 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Шауэр С.Е., Якобсен С.Е., Мейнке Д.В., Рэй А. (ноябрь 2002 г.). «DICER-LIKE1: слепцы и слоны в развитии Arabidopsis». Тенденции в науке о растениях . 7 (11): 487–491. дои : 10.1016/s1360-1385(02)02355-5 . ПМИД 12417148 .
- ^ Jump up to: а б Экстелл М.Дж., Вестхольм Дж.О., Лай Э.К. (2011). «Vive la différence: биогенез и эволюция микроРНК у растений и животных» . Геномная биология . 12 (4): 221. doi : 10.1186/gb-2011-12-4-221 . ПМК 3218855 . ПМИД 21554756 .
- ^ Jump up to: а б с Томасси А.Х., Ре Д.А., Романи Ф., Камбьяньо Д.А., Гонсало Л., Морено Дж.Е. и др. (сентябрь 2020 г.). «Внутренне неупорядоченный белок CARP9 соединяет HYL1 с AGO1 в ядре, чтобы стимулировать активность микроРНК» . Физиология растений . 184 (1): 316–329. дои : 10.1104/стр.20.00258 . ПМЦ 7479909 . ПМИД 32636339 .
- ^ Фан X, Цуй Ю, Ли Ю, Ци Ю (июнь 2015 г.). «Транскрипция и процессинг первичных микроРНК связаны комплексом элонгатора у арабидопсиса». Природные растения . 1 (6): 15075. doi : 10.1038/nplants.2015.75 . ПМИД 27250010 . S2CID 12544460 .
- ^ Jump up to: а б с Вэй X, Кэ Х, Вэнь А, Гао Б, Ши Дж, Фэн Ю (октябрь 2021 г.). «Структурные основы процессинга микроРНК Dicer-подобным 1». Природные растения . 7 (10): 1389–1396. дои : 10.1038/s41477-021-01000-1 . ПМИД 34593993 . S2CID 238240098 .
- ^ Родитель Дж.С., Бутейллер Н., Эльмаян Т., Вошере Х. (январь 2015 г.). «Соответствующий вклад Arabidopsis DCL2 и DCL4 в подавление РНК». Заводской журнал . 81 (2): 223–232. дои : 10.1111/tpj.12720 . ПМИД 25376953 .
- ^ Jump up to: а б Белал М.А., Эззат М., Чжан Ю, Сюй З, Цао Ю, Хан Ю (2022). «Интегративный анализ DICER-подобных (DCL) генов персика (Prunus persica): решающая роль в ответе на стресс, вызванный засухой» . Границы экологии и эволюции . 10 . дои : 10.3389/fevo.2022.923166 . ISSN 2296-701X .
- ^ Нагано Х., Фукудоме А., Хирагури А., Морияма Х., Фукухара Т. (февраль 2014 г.). «Различные субстратные особенности Arabidopsis DCL3 и DCL4» . Исследования нуклеиновых кислот . 42 (3): 1845–1856. дои : 10.1093/нар/gkt1077 . ПМЦ 3919572 . ПМИД 24214956 .
- ^ Моура М.О., Фаусто А.К., Фанелли А., Гуедес Ф.А., Сильва Т.Д., Романель Э., Васлин М.Ф. (ноябрь 2019 г.). «Полногеномная идентификация семейства Dicer-подобных у хлопка и анализ модуляции экспрессии DCL в ответ на биотический стресс у двух контрастирующих коммерческих сортов» . Биология растений BMC . 19 (1): 503. doi : 10.1186/s12870-019-2112-4 . ПМЦ 6858778 . ПМИД 31729948 .
- ^ Чен С., Лю В., Наганума М., Томари Ю., Ивакава Хо (май 2022 г.). «Функциональная специализация белков DCL3 и DCL5 однодольных растений посредством эволюции домена PAZ» . Исследования нуклеиновых кислот . 50 (8): 4669–4684. дои : 10.1093/nar/gkac223 . ПМЦ 9071481 . ПМИД 35380679 .
 | Эта белках статья о незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |