Biogénèse de MicroRNA

MicroRNAs (miRNA) représentent une classe considérable de petit RNAs endogène qui règlent l'expression du gène au niveau goujon-transcriptionnel par l'ARN messager (ARNm) inhibition de clivage ou de traduction. Une majorité d'organismes multicellulaires codent des douzaines aux centaines de gènes de miRNA qui jouent des rôles majeurs dans le contrôle des procédés biologiques.

Puisqu'une grande part de gènes de protéine-codage sont sous des commandes directes de miRNA, la production appropriée du miRNA spécifique au bon moment et dans la bonne place est pivotalement à la plupart des voies de réglementation de gène. La recherche récente a indiqué le règlement du renouvellement mature de miRNA dans le système immunitaire aussi bien.

La biogénèse du miRNA est sujette au règlement complexe aux niveaux transcriptionnels et goujon-transcriptionnels. Car les petits écarts dans des niveaux de miRNA peuvent toucher au règlement de différents gènes cibles, le contrôle adéquat de la biogénèse de miRNA est essentiel pour la maintenance de l'homéostasie normale de cellules.

Synthèse de la biogénèse de miRNA

La biogénèse du miRNA représente une suite de procédés séquentiels pour produire du miRNA mature. Le miRNA primaire (fréquence d'impulsions-miRNA) sont au commencement transcrits des régions intergéniques ou intragéniques par la polymérase ARN II. Ces fréquence d'impulsions-miRNA sont par la suite excisés par la ribonucléase bicaténaire d'ARN-détail au noyau pour produire le pré-miRNA avec les structures spécifiques d'épingle à cheveux (aussi précurseurs appelés d'épingle à cheveux).

Des précurseurs d'épingle à cheveux sont exportés hors du noyau par Exportin 5, où le pré-miRNA sont supplémentaire transformés par Dicer (endonucléase de RNase III) en long miRNA duplex du nucléotide 21-14. La boucle montrée pour être la séquence mature est alors chargée sur des protéines d'Argonaute, formant le composé de amortissement induit de miRNA (microprocesseur RISC).

le miRNA guident alors de tels composés formés au détail ARNm utilisant la base imparfaite appareillant afin de vers le bas-régler leur expression par l'intermédiaire de la déstabilisation d'ARNm ou de la répression de translation. Il est important de noter que les protéines annexes peuvent régler la biogénèse de miRNA à chacune de ces opérations, ainsi l'homéostasie correcte de miRNA peut être assurée.

Bien que le miRNA de centrale soient également produits à partir de longues transcriptions primaires, leur maturation diffère de la maturation de miRNA chez les animaux, car aucun homologue de centrale de ribonucléase bicaténaire d'ARN-détail n'a été découvert. Le fonctionnement est effectué par un ou plusieurs enzymes spécialisées de Dicer aux centrales.

Admissible et des techniques performantes il est essentiel de trouver le miRNA et évaluer leur biogénèse pour déterminer leurs rôles possibles dans procédés biologiques ou pathologiques variés, mais pour accélérer également l'application clinique du traitement basé sur miRNA. La tache du nord, l'amplification en chaîne par polymérase en temps réel (PCR) et la puce ADN ont été très utilisées pour trouver la production endogène du miRNA.

Mécanisme de règlement de gène de miRNA

Le mécanisme exact du règlement miRNA-assisté de gène est toujours un sujet des efforts forts de recherches. le miRNA ont été montrés pour réprimer la traduction de l'objectif ARNm en nuisant l'amorçage ou l'allongement de traduction. D'autre part, des objectifs du miRNA peuvent être reculés des machines de traduction et être transportés aux traiter-fuselages où des ARNm sont dégradés.

Les premiers travaux avec let-7 (un du premier miRNA découvert dans le Caenorhabditis elegans de nématode) ont proposé qu'acte de miRNA essentiellement au niveau de la traduction sans changer des niveaux d'ARNm. Cependant, le profilage de la taille du génome récent indique que les objectifs le plus fortement réprimés de miRNA montrent un certain degré de dégradation d'ARNm. l'interaction de miRNA peut également avoir comme conséquence la déstabilisation de l'objectif ARNm en recrutant les composés de deadenylation et de décapsulage.

Des mécanismes alternatifs de la répression d'ARNm peuvent également être exploités selon la structure secondaire d'ARN ou les protéines effectrices liées aux paires spécifiques de miRNA et d'ARNm. Davantage d'élucidation des mécanismes de l'amortissement miRNA-assisté et les conditions des sites fonctionnels d'objectif de miRNA sont des domaines de recherche active, qui seront essentiels dans notre compréhension du rôle physiologique du miRNA dans différents endroits.

Sources

  1. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3048316/
  2. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3621012/
  3. http://physiolgenomics.physiology.org/content/33/2/139.long
  4. http://hannonlab.cshl.edu/publications/HeandHannonNRG2004.pdf
  5. bartellab.wi.mit.edu/publication_reprints/Bartel_Cell_review04.pdf
  6. Alvarez-Garcia I, Miska ea. Les mircoRNAs des elegans de C. Dans : Appasani K. MicroRNAs : De la science fondamentale à la biologie de la maladie. Pression d'Université de Cambridge, 2008 ; Pp. 7-21.

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Last Updated: Aug 23, 2018

Dr. Tomislav Meštrović

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Dr. Tomislav Meštrović

Dr. Tomislav Meštrović is a medical doctor (MD) with a Ph.D. in biomedical and health sciences, specialist in the field of clinical microbiology, and an Assistant Professor at Croatia's youngest university - University North. In addition to his interest in clinical, research and lecturing activities, his immense passion for medical writing and scientific communication goes back to his student days. He enjoys contributing back to the community. In his spare time, Tomislav is a movie buff and an avid traveler.

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