Идентифицирован белок, определяющий судьбу РНК
После транскрипции с ДНК РНК может пойти по разным путям. Помимо знакомого пути к производству белка, молекулы РНК сами могут влиять на экспрессию генов. Новое исследование объясняет, как определяется судьба РНК-последовательности.
В исследовании, опубликованном 27 августа в Cell, учёные из Университета Рокфеллера и их коллега из Колумбийского университета идентифицировали белок, который распознаёт химическую метку m6A, присоединённую к РНК. Это важный шаг в процессе принятия решения о её дальнейшей судьбе.
Метка m6A — это метильная группа, присоединённая к определённой части аденозина, компонента последовательности РНК. В предыдущей работе было показано, что m6A регулирует производство микроРНК (малых молекул РНК, которые не кодируют белки, а подавляют активность генов). Белок-"писатель", который ставит эту метку, уже был известен: он помечает молекулы РНК, которые нужно сплайсировать перед трансляцией в белки.
Эксперименты показали, что вновь обнаруженный "читатель" — белок HNRNPA2B1 — распознаёт метки m6A на РНК, предназначенной для двух разных судеб:
- Обрезки для превращения в микроРНК. После распознавания m6A на предшественниках микроРНК HNRNPA2B1 рекрутирует ферментативный комплекс для их дальнейшей обработки.
- Сплайсинга для правильного производства белка. При снижении уровня HNRNPA2B1 в клетках учёные обнаружили изменения в сплайсинге различных молекул РНК, зависящие от меток m6A.
Исследователи заподозрили, что HNRNPA2B1 действует как "читатель", обнаружив, что он часто связывается с теми же сайтами на молекуле РНК, куда присоединяется метка m6A.
HNRNPA2B1 — первый идентифицированный ядерный "читатель" m6A, и данные экспериментов свидетельствуют о существовании дополнительных ядерных белков, распознающих эту метку.
Это открытие имеет значение для широкого спектра процессов:
- Сплайсинг РНК определяет репертуар белков, доступных в клетках.
- Аномалии в микроРНК связаны с несколькими заболеваниями, включая рак.
Работа также подтверждает, что информация, выходящая за рамки последовательности РНК (например, химические модификации), может определять окончательную судьбу и функцию молекул РНК.