DCL1
Endoribonuclease Dicer homolog 1 | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Identyfikatory | |||||||
Organizm | |||||||
Symbol | DCL1 | ||||||
Alt. symbolika | AT1G01040 | ||||||
WPB | 7ELD | ||||||
UniProt | Q9SP32 | ||||||
Inne dane | |||||||
numer WE | WE:3.1.26 | ||||||
Chromosom | 1: 0,02 - 0,03 Mb | ||||||
|
DCL1 (skrót od Dicer-like 1 ) to gen występujący w roślinach , który koduje białko DCL1 , enzym rybonukleazy III zaangażowany w przetwarzanie dwuniciowego RNA (dsRNA) i mikroRNA (miRNA). Chociaż DCL1, zwany także homologiem 1 endoribonukleazy Dicer, został nazwany ze względu na swoją homologię z białkiem metazoan Dicer , jego rola w biogenezie miRNA jest nieco inna, ze względu na znaczne różnice w procesach dojrzewania miRNA między roślinami i zwierzętami, a także z powodu dodatkowych roślin znajdujących się poniżej -specyficzne szlaki, w których uczestniczą paralogi DCL1, takie jak DCL4, takie jak trans-działająca biogeneza siRNA.
Funkcjonować
DCL1 jest zlokalizowany wyłącznie w jądrze komórki roślinnej , wraz z dwuniciowym białkiem wiążącym RNA Hyponastic Leaves1 (HYL1), CTD-Phosphatase-Like1 (CPL1) i białkiem palca cynkowego SERRATE (SE), tworzą jądrowe ciałka kostkowe lub D- ciała. W tych bezbłonowych organellach pri-miRNA są rozpoznawane i przetwarzane w pre-miRNA, a następnie w dojrzałe dupleksy miRNA, poprzez wiązanie dodatkowych białek, takich jak zmiany konstytutywne w szlakach małych RNA9 (CARP9). U roślin DCL1 jest odpowiedzialny zarówno za przetwarzanie pierwotnego miRNA do pre-miRNA, jak i za przetwarzanie pre-miRNA do dojrzałego miRNA. U zwierząt odpowiedniki tych dwóch etapów są przeprowadzane przez różne białka; Po pierwsze, przetwarzanie pri-miRNA odbywa się w jądrze przez rybonukleazę Drosha jako część kompleksu mikroprocesorowego . Drugie i ostatnie przetwarzanie do dojrzałego miRNA ma miejsce w cytoplazmie przez Dicer , dając dojrzały miRNA.
Plastyczność domeny PAZ
U zwierząt pierwotne transkrypty zawierające spinkę do włosów (pri-miRNA) są cięte przez Drosha w celu wytworzenia prekursorowych miRNA, dwuniciowej struktury palindromicznej, zwykle nazywanej pre-miRNA spinki do włosów, które są następnie cięte przez Dicer w celu wytworzenia dojrzałych miRNA . Zamiast rozszczepiania przez dwa różne enzymy, oba rozszczepienia w roślinach są przeprowadzane przez Dicer-like 1 (DCL1), pomimo podobnej architektury domen między obydwoma homologicznymi enzymami. Najnowsze struktury mikroskopii krioelektronowej pojedynczych cząstek obu kompleksów struktur dsRNA ( pri-RNA i pre-miRNA ) jako ligandu Arabidopsis DCL1, w stanie kompetentnym do cięcia, sugerują, że plastyczność domeny PAZ pozwala jej zaangażować się w pri-miRNA oraz rozpoznawanie pre-miRNA, możliwe dzięki wewnętrznemu rowkowi wiążącemu pętlę tej domeny białkowej, który służy jako silnik przenoszący substrat między dwoma sekwencyjnymi zdarzeniami rozszczepienia.
Inne białka podobne do kostek
Chociaż DCL1 jest odpowiedzialny za większość przetwarzania miRNA w roślinach, większość roślin zawiera dodatkowy zestaw białek DCL o powiązanych rolach w przetwarzaniu RNA, liczba dodatkowych członków tej samej rodziny zależy od rodziny roślin. Na przykład w Brassicaceae jest 5 dodatkowych genów paralogowych do DLC1, DCL2 , DCL3 , DCL4 i dwa geny RNASE II-LIKE RTL1 i RTL2; Jednak niektóre rośliny dwuliścienne, takie jak Populus trichocarpa , a także większość roślin jednoliściennych ma od pięciu do sześciu DCL, gdzie DCL2 i DCL3 uległy dodatkowej duplikacji w genach DCL2a i DCL2. Duplikacja DCL3 jest specyficzna dla roślin jednoliściennych i generuje geny DCL3a i DCL3b, zwane także odpowiednio DCL3 i DCL5.