Ribonucleaza III
| ribonucleaza III | |
|---|---|
 O moleculă dicer (homotetramer cristalizat din Giardia intestinalis ) care catalizează clivajul unui dsRNA la siARN. | |
| Numărul CE | 3.1.26.3 |
| Clasă | Hidrolaza |
| Numele sistematic | |
| ribonucleaza III | |
| Alte nume | |
| RNaza III; ribonucleaza III; Dicer | |
| Baze de date | BRENDA , EXPASY , GTD , PPB ( RCSB PPB PDBe PDBj PDBsum ) |
| Sursa:IUBMB | |
Ribonucleazele III sunt enzime din clasa hidrolazei , care catalizează clivajul endonucleolitic al unui 5'-fosfomonoester.
Dicer, cunoscut și sub numele de endoribonuclează Dicer, este o enzimă care la om este codificată de gena DICER1. Face parte din familia RNase III, ARN bicatenar Dicer cliva (dsARN) și pre-microARN (pre-miARN), în fragmente mici de dsARN numite ARN interferent mic (siARN) și microARN (miARN). Aceste fragmente au aproximativ 20-25bps. Dicer facilitează activarea unui complex de ribonucleoproteine numit RISC (complex de mutare indus de ARN). Acest complex este esențial deoarece poate duce la eliminarea ARNm. Numele său (care în italiană s-ar putea traduce prin „care taie fin” ) derivă din capacitatea sa de a reduce molecule de dimensiuni eterogene în blocuri mici de dimensiuni omogene . Numele a fost inventat de Emily Bernstein , cercetător la Laboratorul Cold Spring Harbor, care a identificat prima dată această particularitate în enzimă.
Mecanism de acțiune
Dicer catalizează prima reacție a procesului de interferență ARN , producând molecule siARN (ARN bicatenar de 21 nucleotide cu capete 3 'proeminente) necesare pentru interferența reală, mediată de RISC în ansamblu. Enzima aparține familiei de RNaze de clasa III ( ARNd specifice) și operează tăierea într-o manieră dependentă de ATP .
Grupul lui Bernstein a identificat dicer printr-un screening extins al genelor Drosophila melanogaster și Caenorhabditis elegans care conțin domenii tipice RNase III. Acest screening, de fapt, a condus la descoperirea genei (Drosophila) CG4792, care conține două domenii RNase III. Cercetătorii au efectuat apoi teste suplimentare cu privire la activitatea desfășurată de produsul genetic, constatând că este capabil să producă ARNs din orice secvență de ARN dublu catenar.
Au fost identificate ulterior mai multe alte produse proteice de tip dicer. Fiecare are cel puțin cinci regiuni specifice:
- o regiune amino terminală dependentă de ATP;
- o regiune de platformă încărcată pozitiv;
- o regiune PAZ, care se leagă de proteina Argonaute2;
- două sau mai multe domenii RNase III;
- o regiune carboxi-terminală capabilă să lege moleculele dsARN.
În urma analizelor aprofundate ale structurii tridimensionale a enzimei din Giardia intestinalis , se crede că distanța dintre regiunea PAZ și domeniile RNase III este de 65 ångström , suficientă pentru a adăposti aproximativ 25 de nucleotide. Acest spațiu ar fi constituit tocmai de regiunea platformei care, încărcată pozitiv, este capabilă să stabilească legături electrostatice cu ARN. Prin urmare, conform acestei analize, structura dicerului ar putea fi aceea a unui fel de riglă moleculară , care ar permite enzimei să producă fragmente de ARNm de dimensiuni extrem de regulate [1] .
Notă
Bibliografie
- (EN) Crouch, RJ Ribonuclease 3 nu degradează hibrizii acid dezoxiribonucleic-acid ribonucleic. J. Biol. Chem. 249 (1974) 1314–1316. Entrez PubMed 4592261
- ( EN ) Rech, J., Cathala, G. și Jeanteur, P. Izolarea și caracterizarea unei activități ribonucleaze specifice pentru ARN-ul catenar dublu (RNaza D) din celulele ascitei Krebs II. J. Biol. Chem. 255 (1980) 6700-6706. Entrez PubMed 6248530
- (EN) Robertson, HD, Webster, RE și Zinder, ND Purificare și proprietăți ale ribonucleazei III din Escherichia coli. J. Biol. Chem. 243 (1968) 82-91. Entrez PubMed 4865702
- ( EN ) Grunberg-Manago, M. Messenger, stabilitatea ARN și rolul său în controlul expresiei genelor la bacterii și fagi. Încuviințat. Pr. Genet. 33 (1999) 193–227. [ PMID 10690408 ]
- ( EN ) Court, D. Procesarea și degradarea ARN de către RNase III în controlul stabilității ARNm. În: Belasco, JG și Brawerman, G. (Eds), Controlul stabilității ARN Messenger, Academic Press, New York, 1993, pp. 71–116.
- ( EN ) Zhang, K. și Nicholson, AW Reglementarea prelucrării ribonucleazei III de către antideterminați cu secvență dublu-elicoidală. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94 (1997) 13437–13441. Entrez PubMed 9391043
