mRNA穩(wěn)定性與基因表達(dá)專家講座

mRNA穩(wěn)定性與基因表示調(diào)控黃杰mRNA穩(wěn)定性與基因表達(dá)專家講座第1頁目錄一、mRNA穩(wěn)定性二、原核生物中mRNA穩(wěn)定性與基因表示三、真核生物中mRNA穩(wěn)定性與基因表示mRNA穩(wěn)定性與基因表達(dá)專家講座第2頁一、mRNA穩(wěn)定性mRNA穩(wěn)定性（mRNAstability）：在基因轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中所需要mRNA在合成和降解水平一個(gè)平衡狀態(tài)。也指某個(gè)基因mRNA在轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中保持活性結(jié)構(gòu)能力。mRNA穩(wěn)定性調(diào)整主要經(jīng)過各種識別蛋白（確定mRNA是否需要調(diào)整蛋白）和核酸酶降解來進(jìn)行調(diào)整。而mRNA分子降解可能性主要取決于他們二級結(jié)構(gòu)。mRNA穩(wěn)定性與基因表達(dá)專家講座第3頁DNAmRNAmRNAdegradationRNA聚合酶/轉(zhuǎn)錄復(fù)合物RNase/PNPase/RNAhelicaseproteinfeedbackFigure1mRNA穩(wěn)定性調(diào)整模型圖PNPase：exonucleasepolynucleotidephosphorylaseinhibitinhibit識別蛋白mRNA穩(wěn)定性與基因表達(dá)專家講座第4頁二、原核生物中mRNA穩(wěn)定性與基因表示CsrAB是大腸桿菌中一個(gè)調(diào)整系統(tǒng)，CsrA是一個(gè)RNA結(jié)合蛋白，CsrB是一個(gè)非編碼RNA分子。普通條件下CsrA結(jié)合到CsrB分子上，調(diào)控表示時(shí)，CsrA從CsrB上脫落，結(jié)合在受調(diào)控mRNA分子上，經(jīng)過改變mRNA二級結(jié)構(gòu)，使得其變成易受核酸酶攻擊不穩(wěn)定構(gòu)象，最終被降解。靜止期細(xì)菌細(xì)胞糖原儲存和生長久糖酵解路徑消耗糖原平衡便是由CsrAB系統(tǒng)調(diào)整。mRNA穩(wěn)定性與基因表達(dá)專家講座第5頁glgmRNA不能作為模版翻譯glgmRNAglgmRNA降解csrA-csrB復(fù)合體csrA核酸酶mRNA穩(wěn)定性與基因表達(dá)專家講座第6頁三、真核生物中mRNA穩(wěn)定性與基因表示真核生物中，轉(zhuǎn)鐵蛋白受體（TfR）負(fù)責(zé)鐵攝取，鐵蛋白負(fù)責(zé)鐵解毒。在轉(zhuǎn)鐵蛋白受體和鐵蛋白mRNA上存在相同鐵應(yīng)答元件（ironresponsiveelement，IRE），IRE與IRE結(jié)合蛋白（IRP）之間相互作用控制了兩個(gè)mRNA翻譯效率。其中，鐵蛋白中，IRE和IRP相互作用促使mRNA構(gòu)象改變，無法起始鐵蛋白mRNA翻譯。在轉(zhuǎn)鐵蛋白受體中，IRE和IRP相互作用使得mR