Учёные раскрыли новые механистические детали биогенеза и экспорта мРНК

Испанские и польские исследователи, поддержанные финансированием ЕС, определили структуру белкового комплекса, критически важного для биогенеза и экспорта матричной РНК (мРНК). В статье для EMBO Journal команда описала, как данные о его архитектуре помогли выявить механизм, с помощью которого этот ассемблирующий фактор распознаёт и связывает нуклеиновые кислоты.

Белковый комплекс, известный как «THO-комплекс», напрямую связан с транскрипцией, биогенезом и экспортом мРНК. Хотя ДНК транскрибируется в ядре клетки, рибосомы, переводящие РНК в белки, находятся в цитоплазме. Следовательно, экспорт мРНК — процесс, ещё не до конца изученный учёными, — необходим для экспрессии генов. Одна из причин неполного понимания — крайне низкая растворимость THO-комплекса, что делает невозможной его очистку для рентгеноструктурного анализа.

Исследователи использовали электронную микроскопию с различными методами мечения для создания атомной модели. С помощью трёхмерной реконструкции они обнаружили, что комплекс состоит не из четырёх разных белков, как считалось ранее, а из пяти. Вновь идентифицированный белок отвечает за связывание с другими белками, которые также могут регулировать процессинг, упаковку и экспорт мРНК. Команда также локализовала участок комплекса, который связывается непосредственно с нуклеиновыми кислотами — неструктурированную область, расположенную в одном из белков комплекса.

Их результаты показывают, что на экспрессию генов указывает тот факт, что в зависимости от целевого гена, его изменение вызывает геномную нестабильность.

Проект 3D-REPERTOIRE был создан для углубления понимания сети взаимодействий между генами, белками и функциональными системами, которые они производят.