อ่าน 4 นาที
siRNA ที่ออกฤทธิ์ข้ามเซลล์
siRNA ที่ออกฤทธิ์แบบทรานส์ (เรียกย่อว่า " ta-siRNA " หรือ " tasiRNA ") เป็น RNA ขนาดเล็ก ชนิดหนึ่ง ที่ทำหน้าที่ยับยั้ง การ แสดงออก ของยีน ผ่าน...
siRNA ที่ออกฤทธิ์ข้ามเซลล์
siRNA ที่ออกฤทธิ์แบบทรานส์ (เรียกย่อว่า " ta-siRNA " หรือ " tasiRNA ") เป็น RNA ขนาดเล็ก ชนิดหนึ่ง ที่ทำหน้าที่ยับยั้ง การ แสดงออกของยีนผ่านการปิดกั้นการแสดงออกของยีนหลังการถอดรหัสในพืชบก [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]ทรานสคริปต์ต้นแบบจากตำแหน่ง TAS จะถูก เติมหมู่โพลีอะดีนีนและแปลงเป็น RNA สองสาย จากนั้นจะถูกประมวลผลเป็น RNA สองสายที่มีความยาว 21 นิวคลีโอไทด์พร้อมส่วนยื่น [ 1 ]ส่วนเหล่านี้จะถูกรวมเข้ากับคอมเพล็กซ์ปิดกั้นการแสดงออกของยีนที่เกิดจาก RNA (RISC) และควบคุมการตัด mRNA เป้าหมายตามลำดับเฉพาะ Ta-siRNA ถูกจัดเป็น siRNA เนื่องจากเกิดขึ้นจาก RNA สองสาย (dsRNA) [ 4 ]
การค้นพบ
ta-siRNA ถูกตรวจพบครั้งแรกในปี 2547 ในพืชดอกArabidopsis thaliana [ 1 ] [ 2 ] คำอธิบายเบื้องต้นพบว่าเกี่ยวข้องกับโปรตีนพืช suppressor of gene silencing 3 (SGS3) และเอนไซม์ RNA-dependent RNA polymerase 6 (RDR6)
ไบโอเจเนซิส

Ta-siRNA ถูกสร้างขึ้นจากทรานสคริปต์ที่ไม่เข้ารหัสผ่าน การตัดที่นำโดย miRNAที่ควบคุมโดยArgonauteตามด้วยการแปลงเป็น RNA สองสายโดย RDR6 [ 5 ] dsRNA ที่ได้จะถูกประมวลผลเพิ่มเติมโดย เอนไซม์ Dicer-like 4 (DCL4) เพื่อสร้างอาร์เรย์เฟสของsiRNA 21 นิวคลีโอไทด์ จากตำแหน่งที่อยู่ติดกับไซต์การตัดของ miRNA [ 6 ]
ใน A. thalianaมีตระกูลยีนที่สร้าง ta-siRNA ( ยีน TAS ) อยู่ 4 ตระกูล ได้แก่ TAS1, TAS2 และ TAS4 ซึ่งต้องการตำแหน่งการจับ miRNA หนึ่งตำแหน่งเพื่อให้เกิดการตัด ในขณะที่ TAS3 ต้องการตำแหน่งการจับสองตำแหน่ง[ 7 ] โดยทั่วไปแล้ว หมายเลขตระกูลยีน TAS ไม่ได้บ่งชี้ถึงความสัมพันธ์แบบออร์โธโลยี เช่น ตระกูลยีน TAS1ของมอสไม่ได้มีบรรพบุรุษร่วมกับตระกูลยีน TAS1 ของ Arabidopsis thaliana
TAS1 และ TAS2
ทรานสคริปต์ TAS1/2 จะถูกแยกออกโดย AGO1 ที่ปลาย 5' ในขั้นต้น โดยมี miR173 เป็นตัวนำทาง จากนั้น RDR6 จะแปลงทรานสคริปต์เป็นชิ้นส่วน RNA สองสาย ซึ่งจะถูกประมวลผลโดย DCL4 เพื่อสร้าง siRNA ขนาด 21 นิวคลีโอไทด์ที่มีส่วนยื่น 3' 2 นิวคลีโอไทด์ที่กำหนดเป้าหมาย mRNA ที่เสริมกันในทรานส์[ 7 ]
ทAS4
ขั้นตอนเริ่มต้นสำหรับตระกูล ta-siRNA TAS4 นั้นคล้ายคลึงกับ TAS1 และ TAS2 โดยทรานสคริปต์ของตระกูล TAS4 จะถูกตัดด้วย miR828 และ AGO1 ก่อน จากนั้นจึงสังเคราะห์ dsRNA และประมวลผลโดย DCL4 [ 7 ]
ทาส3
ตรงกันข้ามกับตระกูลการจับ mRNA เพียงตระกูลเดียว TAS3 ต้องการให้ mRNA นำทาง miR390 จับกับทรานสคริปต์ที่สองตำแหน่ง จากนั้นทรานสคริปต์จะถูกตัดที่ตำแหน่งการจับ 3' เท่านั้นโดย AGO7 เช่นเดียวกับตระกูล TAS1, TAS2 และ TAS3 จากนั้น RDR6 จะสังเคราะห์ชิ้นส่วน dsRNA ซึ่งจะถูกประมวลผลเพิ่มเติมโดย DCL4 [ 7 ]
กลไก
ta-siRNA ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติจะออกฤทธิ์ผ่านการยับยั้งแบบเฮเทอโรไซเลนซ์ ซึ่งหมายความว่ายีนเป้าหมายที่พวกมันตัดและยับยั้งนั้นไม่ได้มีความคล้ายคลึงกับยีนที่ siRNA เหล่านั้นมาจากมากนัก ซึ่งแตกต่างจากsiRNA ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติอื่นๆ ที่ออกฤทธิ์แบบซิสและทำการยับยั้งแบบอัตโนมัติ โดยยับยั้งการแสดงออกของยีนที่เหมือนกันหรือมีความคล้ายคลึงกับยีนที่พวกมันมาจากมาก ก่อนหน้านี้เคยคิดว่ามีเพียงmiRNA เท่านั้น ที่แสดงการยับยั้งแบบเฮเทอโรไซเลนซ์[ 1 ]เช่นเดียวกับ siRNA อื่นๆ ta-siRNA จะถูกรวมเข้ากับคอมเพล็กซ์การยับยั้งที่เกิดจาก RNA (RISC) ซึ่งพวกมันจะนำทางคอมเพล็กซ์ไปตัด mRNA เป้าหมายตรงกลางของไซต์เสริมเพียงไซต์เดียวและยับยั้งการแปล[ 1 ] [ 2 ] [ 8 ]
สมาชิกของ ตระกูลโปรตีน Argonauteเป็นส่วนประกอบของคอมเพล็กซ์ตัวกระตุ้นการยับยั้ง RNA ทั้งหมด รวมถึง RISC ที่เร่งปฏิกิริยาการตัด mRNA [ 8 ] [ 9 ]โดยเฉพาะใน Arabidopsis ดูเหมือนว่า AGO7/ZIPPY จะมีบทบาทในเส้นทาง ta-siRNA โดยทำหน้าที่ในระหว่าง การควบคุมที่เกิดจาก ta-siRNA ที่ได้มาจาก TAS3 AGO7/ZIPPY ไม่มีบทบาทในกลไกการสร้าง ta-siRNA ของ TAS1หรือTAS2 [ 9 ] ta-siRNA สามารถถูกบรรจุลงในคอมเพล็กซ์ AGO1 เพื่อนำทางการตัด mRNA เป้าหมาย[ 10 ]
การพบในพืช
นอกจากจะพบในA. thalianaแล้ว[ 6 ]ยังพบหลักฐานของ ta-siRNA ในมอสPhyscomitrella patens [ 5 ]ข้าวโพด[ 11 ] Oryza sativa (ข้าว) [ 12 ]และพืชชนิดอื่นๆ อีกด้วยTAS3 trans -acting short-interfering RNA ที่กำหนดเป้าหมายปัจจัยการตอบสนองต่อออกซิ น("tasiR-ARF") เป็นตัวอย่างของ ta-siRNA ที่แสดงให้เห็นว่ามีอยู่ไม่เพียงแต่ในอาราบิโดปซิสเท่านั้น แต่ยังพบในตัวอย่างทั้งหมดที่กล่าวมาข้างต้นด้วย TasiR-ARF มีหน้าที่ในการควบคุมโมเลกุลส่งสัญญาณออกซินโดยจะกำหนดเป้าหมายไปที่ mRNA ที่เข้ารหัสยีน Auxin Response Factor (ARF) หลายตัวเพื่อการย่อยสลาย[ 11 ]
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ siRNA ที่ออกฤทธิ์ข้ามเซลล์
siRNA ที่ออกฤทธิ์แบบทรานส์ (เรียกย่อว่า " ta-siRNA " หรือ " tasiRNA ") เป็น RNA ขนาดเล็ก ชนิดหนึ่ง ที่ทำหน้าที่ยับยั้ง การ แสดงออก ของยีน ผ่าน...
การค้นพบ
ta-siRNA ถูกตรวจพบครั้งแรกในปี 2547 ในพืชดอก Arabidopsis thaliana [ 1 ] [ 2 ] คำ อธิบายเบื้องต้นพบว่าเกี่ยวข้องกับโปรตีนพืช suppressor of gene silencing 3 (SGS3) และเอนไซม์ RNA-dependent RNA polymerase 6 (RDR6)
ไบโอเจเนซิส
Ta-siRNA ถูกสร้างขึ้นจากทรานสคริปต์ที่ไม่เข้ารหัสผ่าน การตัดที่นำโดย miRNA ที่ควบคุมโดย Argonaute ตามด้วยการแปลงเป็น RNA สองสายโดย RDR6 [ 5 ] dsRNA ที่ได้จะถูกประมวลผลเพิ่มเติมโดย เอนไซม์ Dicer-like 4 (DCL4) เพื่อสร้างอาร์เรย์เฟสของ siRNA 21 นิวคลีโอไทด์...
TAS1 และ TAS2
ทรานสคริปต์ TAS1/2 จะถูกแยกออกโดย AGO1 ที่ปลาย 5' ในขั้นต้น โดยมี miR173 เป็นตัวนำทาง จากนั้น RDR6 จะแปลงทรานสคริปต์เป็นชิ้นส่วน RNA สองสาย ซึ่งจะถูกประมวลผลโดย DCL4 เพื่อสร้าง siRNA ขนาด 21 นิวคลีโอไทด์ที่มีส่วนยื่น 3' 2 นิวคลีโอไทด์ที่กำหนดเป้าหมาย mRNA...