Un gène qui enregistre la fréquence à laquelle il est fabriqué en une protéine

Les ribosomes en ignorent parfois un. Agrandir / Ribosomes parfois ignorer l’un de ceux-ci.Noirathsi’s Eye / Flickr

Les gens du laboratoire Baranov du comté de Cork, en Irlande, venaient passer en revue les anciennes données qu’ils traînaient – vous savez, comme on le fait sur un après-midi lent et ennuyeux – et ils ont remarqué quelque chose de bizarre. le complexes dans une cellule qui traduisent l’ARN en protéines étaient s’entasser à la fin de l’ARN, bien au-delà de la partie qui code la protéine.Hmm.

Ribosomes et le code génétique

Bon nombre des gènes contenus dans notre ADN codent pour des protéines. Mais le processus de traduction de l’ADN en protéine passe par un ARN intermédiaire. Cet ARN est lu par un complexe appelé le ribosome, qui reconnaît l’information contenue dans l’ARN et l’utilise pour créer un chaîne d’acides aminés dans un ordre spécifique – la protéine codée par le gène. Les ribosomes jouent donc un rôle essentiel dans l’activité des gènes.

Pour en savoir plus sur ce rôle, le profilage du ribosome était développé en 2009. Il permet aux chercheurs d’identifier quels ARN dans une cellule donnée sont traduits en isolant uniquement les ARN avec ribosomes attachés. Cela leur permet également d’évaluer le rapport niveaux auxquels différentes régions d’ARN sont traduites. Le laboratoire de Baranov a développé un navigateur en ligne pour le génome à des fins de visualisation données de profilage du ribosome en 2014.

Lorsque les ribosomes traduisent une molécule d’ARN en protéine, ils se déplacent le long d’un ARN et ajouter un acide aminé à la fois à la croissance protéines comme ils vont. Quand ils frappent un signal d’arrêt dans l’ARN, le la protéine est faite. Mais ces scientifiques en Irlande ont vu des ribosomes labourant jusqu’au signal d’arrêt de la transcription pour une gène spécifique, le long de la queue de l’ARN, et continue jusqu’� ils ont frappé le prochain signal d’arrêt.

Pour voir ce qui se passait, les chercheurs ont sorti le premier arrêter le signal. Normalement, tous les ribosomes doivent aller directement à la deuxième, au lieu de seulement certains d’entre eux. Au lieu de cela, pas plus de protéines a été fabriqué à partir du gène. Ils ont conclu que la traduction de la queue région sert à fermer l’activité de ce gène.

Diverses expériences ont montré que la traduction de la région de la queue n’a pas diminué la stabilité de la protéine AMD1, ni provoqué celle-ci être dégradé, ou le faire éjecter de la cellule. Plutôt, ils suggèrent que, à l’occasion, des ribosomes aléatoires lisent au-delà de la premier signal d’arrêt, ils ont frappé le prochain, et la pile de ribosomes up. Une fois qu’il y en a assez, les ribosomes sont physiquement gênants traduction de l’ARN entier.

Traduction et mémoire

Conséquence: le nombre maximal de protéines produit à partir de l’une de ces molécules d’ARN va être proportionnelle au nombre de ribosomes qui l’ont lu. Que, dans tour, est proportionnelle au nombre de protéines qui ont été faites à partir de cela.

L’ARN en question provient du gène AMD1, qui code pour une enzyme importante dans la prolifération cellulaire, cellules souches embryonnaires le renouvellement et le développement des neurones. Sa dysrégulation peut conduire à la tumorigenèse, il est donc sous contrôle strict de la traduction; ARN fabriqué à partir de ce gène a une demi-vie de moins d’une heure, donc les niveaux de protéines sont déterminés principalement par la rapidité avec laquelle la protéine est traduit pendant ce temps.

Cette stagnation du ribosome pourrait fournir une nouvelle couche de régulation, limiter le nombre de molécules AMD1 pouvant être générées à partir de chaque ARN. Comme il est lié au nombre de ribosomes traversant la transcription, il ne commencerait que si la traduction était très élevée. Des niveaux élevés de traduction pourraient être problématiques pour une protéine telle que celui-là. C’est probablement important, car le même empilement de ribosomes a été observé chez des souris, des rats, des poissons et des grenouilles, et la queue de l’ARNm va retour au moins à l’ancêtre des vertébrés.

Les chercheurs ont également découvert d’autres ARN dont les ribosomes sont empilés au signal d’arrêt juste après celui qui est normalement utilisé. Il serait assez cool s’ils ont mis au point un nouveau mode de réglementer un processus que nous pensions déjà connaître beaucoup sur.

Nature, 2018. DOI: 10.1038 / nature25174 (À propos des DOI).

Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: