エクソンスプライシングエンハンサー
分子生物学において、エクソンスプライシングエンハンサー(ESE) は、エクソン内の 6 塩基からなるDNA配列モチーフであり、異種の核 RNA ( hnRNA ) またはプレ mRNAからメッセンジャー RNA ( mRNA ) への正確なスプライシングを指示または強化します。
導入
DNAの短い配列はRNAに転写され、このRNAはタンパク質に翻訳されます。DNA中に存在する遺伝子は、イントロンとエクソンを含みます。RNAを調製する過程には、タンパク質をコードしないRNA領域であるイントロンのスプライシングが含まれます。エクソンのスプライシングエンハンサーの存在は、細胞機構がスプライス部位を適切に特定するために不可欠です。
スプライシングにおける役割
SRタンパク質はESE領域に結合してエクソンスプライシングを促進する一方、異種リボ核タンパク質粒子（hnRNP）はエクソンスプライシングサイレンサー領域に結合してエクソンスプライシングを阻害する。どちらのタイプのタンパク質もスプライソソームの組み立てと適切な機能に関与している。[ 1 ]
RNAスプライシングにおいて、U2小核RNA補助因子1（U2AF35）とU2AF2（U2AF65）は、イントロンの分岐部位と3'スプライス部位と相互作用してラリアットを形成する。ESEに結合するSRタンパク質は、U2AF35およびU2AF65との相互作用を増加させることで、エクソンスプライシングを促進すると考えられている。[ 2 ]
エクソンスプライシングエンハンサーモチーフの変異は、遺伝性疾患や一部の癌の重要な原因です。ESEにおける単純な点変異は、スプライシング因子への親和性を阻害し、選択的スプライシングを変化させ、mRNA配列やタンパク質翻訳の変化をもたらします。遺伝学研究の一分野は、生体内におけるESEモチーフの位置と意義を明らかにすることに専念しています。[ 3 ]
研究
計算手法を用いて238個のESE候補を特定した。[ 4 ] ESEは、 ESEに位置するサイレント変異と考えられていた同義点変異がエクソンスキッピングを引き起こし、機能しないタンパク質の生成につながる可能性があるため、臨床的に重要である。
ケベック州の家族では、MLH1遺伝子のエクソン3にあるエクソンスプライシングエンハンサーの破壊がHNPCC （遺伝性非ポリポーシス大腸癌）の原因となっている。 [ 5 ]
スプライシングを指示するこれらの236個のヘキサマーは進化的に保存されているという証拠がある。[ 6 ]
参照
- エクソニックスプライシングサイレンサー（ESS）
参考文献
- ^ Zhu, Jun; Mayeda, Akila; Krainer, Adrian R. (2001年12月). 「エクソンスプライシングサイレンサー結合hnRNP A1とエンハンサー結合SRタンパク質間の異なる拮抗作用を介して確立されたエクソン同一性」 . Molecular Cell . 8 (6): 1351– 1361. doi : 10.1016/S1097-2765(01)00409-9 . PMID 11779509 .
- ^ Cartegni, Luca; Chew, Shern L.; Krainer, Adrian R. (2002年4月1日). 「沈黙に耳を傾け、ナンセンスを理解する：スプライシングに影響を与えるエクソン変異」. Nature Reviews Genetics . 3 (4): 285– 298. doi : 10.1038/nrg775 . PMID 11967553. S2CID 15307589 .
- ^ Fairbrother, William G.; Yeo, Gene W.; Yeh, Rufang; Goldstein, Paul; Mawson, Matthew; Sharp, Phillip A.; Burge, Christopher B. (2004-07-01). 「RESCUE-ESEは脊椎動物のエクソンにおける候補エクソンスプライシングエンハンサーを同定する」 . Nucleic Acids Research . 32 (Web Server issue): W187– W190. doi : 10.1093/nar/ gkh393 . ISSN 0305-1048 . PMC 441531. PMID 15215377 .
- ^ Fairbrother WG, Yeh RF, Sharp PA, Burge CB (2002年8月). 「ヒト遺伝子におけるエクソンスプライシングエンハンサーの予測的同定」 . Science . 297 (5583): 1007–13 . doi : 10.1126/science.1073774 . PMID 12114529 .
- ^ McVety, S; Li, L; Gordon, PH; Chong, G; Foulkes, WD (2005年6月17日). 「ケベック州家系におけるリンチ症候群（HNPCC）の原因は、MLH1遺伝子のエクソン3におけるエクソンスプライシングエンハンサーの破壊である」 . Journal of Medical Genetics . 43 (2): 153– 156. doi : 10.1136/jmg.2005.031997 . PMC 2564635. PMID 15923275 .
- ^ Carlini, David B.; Genut, Jordan E. (2005年11月30日). 「同義SNPはヒトエクソンスプライシングエンハンサーの選択的制約の証拠となる」. Journal of Molecular Evolution . 62 (1): 89– 98. doi : 10.1007/s00239-005-0055- x . PMID 16320116. S2CID 30031983 .
外部リンク
