جميع الكتب
حول المدرب تسجيل الدخول ابدأ القراءة

الأحياء · المسرد

ما معنى ثبات الرسالة وتوطينها؟

تعريف 2.11 الأحياء الجامعية — السنة الثالثة · الفصل 2 — RNA غير المشفِّر والتنظيم بعد الاستنساخ

يتراوح عمر نصف الرسالة بين دقائق وأيام، وتحدده عناصر في منطقتها غير المترجمة 3'. فإن العناصر الغنية بالأدنين واليوراسيل (تكرارات AUUUA) في رسائل السيتوكينات وعوامل النمو والمورّثات الورمية الأولية ترتبط بها بروتينات تستدعي نازعات الأدنين فتعطي أعمار نصف 10 ⁧إلى⁩ 30min10\text{ ⁧إلى⁩ }30\,\mathrm{min}، حتى تُنتج دفقةُ الاستنساخ دفقةَ بروتين لا أكثر؛ والطفرات التي تزيلها تسبب فرط التعبير، وتسبب السرطان في بعض المورّثات الورمية الأولية. وعناصر التوطين، وهي مبنية غالبًا، ترتبط بها وسائط تصل الرسالة بمحرّك: فرسالتا bicoid وoskar تُحملان إلى قطبي بيضة الذبابة بالداينين والكينيزين على الأنيبيبات الدقيقة، ورسالة الأكتين β\beta إلى الحافة الأمامية في الخلية الليفية، ورسائل البروتينات المشبكية إلى التغصنات حيث تُترجم عند الطلب. أما العنصر المستجيب للحديد (IRE)، وهو ساق وعروة يرتبط بها البروتينان المنظمان للحديد IRP1 و IRP2 عند شحّ الحديد، فيؤدي وظيفتين متعاكستين من موضعين: ففي المنطقة غير المترجمة 5' من رسالة الفيريتين يحجب IRP المرتبط الريبوزومَ؛ وفي المنطقة غير المترجمة 3' من رسالة مستقبل الترانسفيرين يحمي IRP المرتبط النسخةَ من نوكلياز.

العنصر المستجيب للحديد. عند قلة الحديد يرتبط البروتين المنظم للحديد بدبابيس IRE: فيحجب الترجمة عند النهاية 5' من رسالة الفيريتين، ويحجب نوكليازًا عند النهاية 3' من رسالة مستقبل الترانسفيرين. وعند كثرة الحديد يطلق البروتين كليهما: فيُصنع الفيريتين، وتتحلل رسالة المستقبل.
العنصر المستجيب للحديد. عند قلة الحديد يرتبط البروتين المنظم للحديد بدبابيس IRE: فيحجب الترجمة عند النهاية 5' من رسالة الفيريتين، ويحجب نوكليازًا عند النهاية 3' من رسالة مستقبل الترانسفيرين. وعند كثرة الحديد يطلق البروتين كليهما: فيُصنع الفيريتين، وتتحلل رسالة المستقبل.

أمثلة

مثال 2.12 (الحديد، مقروءًا بدبوس واحد)

حين يقلّ الحديد يرتبط IRP بالرسالتين معًا: فلا يُترجم الفيريتين، وهو بروتين الخزن، ويثبت مستقبل الترانسفيرين الذي يستورد الحديد فيكثر — فتخزن الخلية أقل وتستورد أكثر. وحين يكثر الحديد يحوّل IRP1 إلى أكونيتاز (إذ يكتسب عنقود حديد وكبريت ويفقد ألفته لجزيء RNA) ويطلق تحلل IRP2: فيُترجم الفيريتين، وتتحلل رسالة المستقبل في دقائق، فتخزن الخلية أكثر وتستورد أقل. ولا حاجة إلى تغير في الاستنساخ. والطفرة النقطية في IRE الفيريتين التي تمنع ارتباط IRP تسبب تركيبًا بنيويًا للفيريتين ومتلازمة فرط الفيريتين الوراثي مع الساد.

اقرأ في الفصل ←