miRNA

Z WikiSkript


MicroRNA (zkráceně miRNA) jsou malé nekódující molekuly RNA. Jejich velikost se pohybuje okolo 21 až 28 nukleotidů (nejčastěji 22). MiRNA jsou kompletně nebo částečně komplementární k jedné či více mRNA a jejich hlavní funkcí je regulace exprese těchto mRNA a tím i jejich produktů. Poprvé existenci miRNA objevili v roce 1993 Lee a kolektiv při studiu hlístice C. elegans. [1]

Vznik a kódování miRNA[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

Jak microRNA ovlivňuje expresi mRNA

MiRNA vzniká, stejně jako všechny ostatní RNA, transkripcí z DNA. Sekvence DNA kódující miRNA jsou označovány symbolem mir, nalézáme je v genomech jak obratlovců, tak například hlístic, drozofily nebo rostlin. Tyto sekvence jsou často lokalizovány v intronech nalézajících se poblíž sekvence pro mRNA, která je danými miRNA následně ovlivňována. Úseky genomu kódující miRNA nemají schopnost kódovat proteiny, jelikož miRNA nepodléhá translaci. Sekvence pro miRNA mohou též s mRNA sdílet i většinu jejích transkripčních regulačních mechanismů.[2][3]

Při transkripci vzniká nejprve primární transkript: pre-miRNA, který má schopnost tvořit vlásenkové smyčky. Tyto vlásenky jsou rozpoznány enzymem drosha, který je vystřihne z primárního transkriptu. Vlásenka je převedena z jádra do cytoplasmy, kde ji cytoplasmatický enzym dicer rozštěpí na konečnou miRNA, která má již podobu dvouvláknovou.

Funkce miRNA[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

MiRNA patří mezi molekuly ovlivňující expresi genů posttranskripčními mechanismy.

Rozštěpená miRNA se v cytoplazmě naváže na ribonukleoproteinovou částici. Dvouvláknová molekula miRNA je na této částici rozpletena a jedno její vlákno je odstraněno, druhé interaguje se specifickou mRNA. Takovému komplexu miRNA-protein pak říkáme RISC = RNA induced silencing complex. RISC obsahuje vždy proteiny z rodiny zvané argonaut. Tyto proteiny mají endonukleázovou aktivitu, kterou pak uplatňují proti cílové mRNA. Komplex RISC je schopen nalézt odpovídající mRNA, navázat se na ní pomocí interakce s miRNA a ovlivnit následnou transkripci.

Ovlivnění transkripce se děje dvěma mechanismy:

  1. Uplatňuje se v případě dokonalého párování mRNA a miRNA; mRNA je následně rozštěpena na menší produkty, které jsou degradovány
  2. Uplatňuje se při jejich nedostatečné komplementaritě; na mRNA se váže celý RISC komplex a znemožňuje její dokonalou translaci.


Odkazy[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

Související články[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

Reference[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

  1. SNUSTAD D a SIMMONS MICHAEL J. Genetika. Vyd. 1. Brno: Masarykova univerzita, 2009, xxi, 871 s. ISBN 978-80-210-4852-2.
  2. MiRNA (microRNA) Introduction | Sigma-Aldrich. [online].
  3. Epigenetic Influences and Disease | Learn Science at Scitable. [online].

Použitá literatura[✎ upravit | ☲ editovat zdroj]

  • SNUSTAD, D. Peter a Michael J SIMMONS. Genetika. 1. vydání. Brno : Masarykova univerzita, 2009. ISBN 978-80-210-4852-2.