Argonaute

Argonaut  - proteine ​​care sunt componente catalitice ale RISC ( complex de tăcere indus de ARN ) - un complex proteic care asigură tăcere genetică prin mecanismul interferenței ARN (ARNi).

Proteinele argonaute leagă micile ARN interferente ( siRNAs ) și au activitate de endonuclează împotriva ARNm complementară fragmentului de siRNA legat . [unu]

Mecanismele moleculare de legare a ARN de către proteinele Argonaute au fost stabilite folosind cristalografia cu difracție de raze X a domeniului de legare a ARN. Capătul 5’ fosforilat al catenei de ARN intră într-un buzunar principal conservat și formează contacte prin cationi divalenți (de exemplu , Mg ++ ) și prin stivuire aromatică între 5’-nucleotida din siARN și reziduul de tirozină conservat . Acest sit pare să formeze un „situs de nucleare” pentru ca ARNsi să se lege la ținta sa de ARNm. [2]

La eucariote, proteinele Argonaute au fost identificate în concentrații mari în regiunile citoplasmei celulare cunoscute sub numele de corpuri citoplasmatice , unde ARNm-urile sunt degradate. [3]

Proteinele argonaute sunt, de asemenea, implicate în formarea și reglarea activității miARN .

  1. Ago2 taie pre-miARN și formează un precursor suplimentar (ac-pre-miARN); [patru]
  2. Ago2 este, de asemenea, membru al RISC și mediază legarea microARN-urilor la 3'UTR corespunzător ARNm și inhibă translația (în unele cazuri, provoacă deadenilare și degradarea ARNm). Ago2 interacționează cu TRBP și Dicer (care procesează pre-miARN în miARN) și formează cu ei un complex triplu care se leagă și miARN, pe baza căruia RISC este asamblat în continuare prin atașarea altor proteine. [5]

Familia de proteine ​​Argonaute este reprezentată printre eucariote , unele arhei și chiar bacterii , cum ar fi Aquifex aeolicus . Conform genomicii comparative, familia Argonaute pare să fi evoluat din factorii de inițiere a translației [6] .

Rolul în susceptibilitatea la infecții virale

Șoarecii cu deficit de Argonaute 4 (AGO4) infectați cu virus gripal au titruri virale semnificativ mai mari in vivo în comparație cu șoarecii normali [7] și, de asemenea, în contrast cu șoarecii cu deficiență AGO1 sau AGO3 [8] . Astfel, activarea specifică a funcției AGO4 în celulele de mamifere poate fi o strategie antivirală eficientă.


Link -uri

  1. Rand TA, Petersen S, Du F, Wang X. (2005). Argonaute2 scindează catena anti-ghid a ARNsi în timpul activării RISC. Celula 123(4):621-9.
  2. Ma J., Yuan Y., Meister G., Pei Y., Tuschl T., Patel D. Baza structurală pentru recunoașterea 5’-specifică a ARN-ului ghid de către proteina  A. fulgidus Piwi // - 2005. - Vol. 434 , nr. 7033 . - P. 666-670 . - doi : 10.1038/nature03514 . — PMID 15800629 .
  3. Sen GL, Blau HM. (2005). Argonautul 2/RISC se află în locurile de dezintegrare a ARNm de mamifere cunoscute sub numele de corpuri citoplasmatice. Nat Cell Biol 7(6):633-6.
  4. Diederichs S., Haber DA Dual Role for Argonautes in MicroARN Processing and Posttranscriptional Regulation of MicroRNA Expression (decembrie 2007) Cell, Volumul 131, Issue 6, 14 1097-1108 PMID 18083100
  5. Chendrimada TP, Gregory RI, Kumaraswamy E, Norman J, Cooch N, Nishikura K, Shiekhattar R. (aug 2005) TRBP recrutează complexul Dicer la Ago2 pentru procesarea microARN și tăcere genetică. Nature, 4;436(7051):740-4. PMID 15973356
  6. Anantharaman V., Koonin E., Aravind L. Genomica comparativă și evoluția proteinelor implicate în metabolismul ARN  //  Nucleic Acids Res : jurnal. - 2002. - Vol. 30 , nr. 7 . - P. 1427-1464 . doi : 10.1093 / nar/30.7.1427 . — PMID 11917006 .
  7. Adiliaghdam, F., Basavappa, M., Saunders, TL, Harjanto, D., Prior, JT, Cronkite, DA, ... și Jeffrey, KL (2020). O cerință pentru Argonaute 4 în apărarea antivirală a mamiferelor. Cell reports, 30(6), 1690-1701. doi : 10.1016/j.celrep.2020.01.021 PMC 7039342 PMID 32049003
  8. Van Stry, M., Oguin, T.H., Cheloufi, S., Vogel, P., Watanabe, M., Pillai, M.R., ... & Bix, M. (2012). Susceptibilitate sporită a șoarecilor Ago1/3 dublu nul la infecția cu virusul gripal A. Journal of virology, 86(8), 4151-4157. doi : 10.1128/JVI.05303-11 PMC 3318639 PMID 22318144