| Περίληψη: | Η αποαδενυλίωση είναι συνήθως στάδιο που καθορίζει το ρυθμό της αποικοδόμησης
και καταστολής της μετάφρασης του mRNA. Το γεγονός αυτό καθιστά την
αποαδενυλίωση ως το κυριότερο σημείο ελέγχου για τις δύο αυτές διαδικασίες. Οι
αποαδενυλάσες είναι εξωριβονουκλεάσες εξαρτώμενες από Mg2+ που υδρολύουν το mRNA
με κατεύθυνση 3’-5’, παράγοντας 5’-AMP. Ο αριθμός των γνωστών αποαδενυλασών έχει
επεκταθεί πρόσφατα, κυρίως μέσω βιοχημικών και γενετικών μελετών. Όλες οι γνωστές
αποαδενυλάσες ανήκουν σε μία από της δύο ομάδες, την DEDD ή την exonuclease–
endonuclease–phosphatase (EEP) υπέρ-οικογένεια. ∆εν είναι ακόμη πλήρες κατανοητό το
πλεονέκτημα της ύπαρξης τόσων πολλών αποαδενυλασών. Υποψήφιες αποαδενυλάσες
έχουν ταυτοποιηθεί με χρήση προγραμμάτων βιοπληροφορικής, ωστόσο η δράση τους δεν
έχει αποδειχθεί, όπως η PNLDC1. Αρχική βιοπληροφορική ανάλυση του γονιδίου pnldc1
έδειξε ότι κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη η οποία παρουσιάζει ομολογία με την PARN με
πετιδικό σήμα που σχετίζεται με μια διαμεμβρανική περιοχή της πρωτεΐνης. Επιπρόσθετα
φαίνεται ότι ο υποκινητής του γονιδίου περιέχει νησίδες CpG. Με μοντελοποίηση με βάση
την ομολογία με την ανθρώπινη PARN της περιοχής με δράση νουκλεάσης προβλέφθηκε
μία δομή που περιέχει ενεργό κέντρο με τα χαρακτηριστικά κατάλοιπα DEDD να
κατευθύνονται σωστά για να αλληλεπιδρούν με τα ιόντα Mg2+ και να υποστηρίζουν
ενζυμική δράση. Το γονίδιο pnldc1 κλωνοποίηθηκε και η ανασυνδυασμένη πρωτεΐνη
καθαρίσθηκε με χρωματογραφία συγγένειας. Πειράματα αποαδενυλίωσης έδειξαν ότι η
PNLDC1_1 είναι μία αποαδενυλάση με υψηλή συγγένεια γα το υπόστρωμα poly(A) αλλά
χαμηλή Vmax σε σχέση με την PARN. Η έκφραση του pnldc1 μπορεί να ρυθμιστεί μέσω
μεθυλίωσης του υποκινητή. Ύστερα από χορήγηση του απομεθυλιωτικού 5-Aza-
Deoxycytidine, η έκφραση του pnldc1 αυξήθηκε 4 φορές στις κυτταρικές σειρές HaCaT και
HEK 293 T ενώ τα επίπεδα των PARN και CNOT7 mRNA παρέμειναν αμετάβλητα,
υποδεικνύοντας πιθανόν έναν μοναδικό ρόλο της νέας αποαδενυλάσης στην γονιδιακή
έκφραση κατά την διάρκεια της εμβρυογένεσης και διαφοροποίησης.
Η αποαδενυλάση PAN2 είναι μέλος της οικογένειας των DEDD νουκλεασών και
ξεκινάει την βράχυνση του poly(A) απομακρύνοντας σχεδόν την μισή ουρά μέχρι άλλες
αποαδενυλάσες να αποικοδομούν την υπόλοιπη. Παρόλο που ο ρόλος της PAN2 στην
αποικοδόμηση του mRNA είναι διευκρινισμένος ο βιολογικός ρόλος του ενζύμου δεν έχει
αποσαφηνισθεί. Μετά από αποσιώπηση της PΑΝ2 παρατηρήθηκε σημαντική μείωση στα
επίπεδα έκφρασης των mRNA PARN, Papola, CBP20 και MYC ενώ δεν παρατηρήθηκε
σημαντική αλλαγή στα επίπεδα EIF4E και CNOT7. Τα αποτελέσματα μας υποδεικνύουν
ότι η PAN2 εμπλέκεται στην γονιδιακή έκφραση πιθανόν με το να διεγείρει την
αποικοδόμηση των ήδη υπαρχόντων μορίων mRNA επιτρέποντας την παραγωγή νέων.
|
|---|
