11.10 : RNA المتفاعل مع Piwi - بى اى ار ان ايه

الحمض النووي الريبي المتفاعل مع PIWI ، أو piRNAs ، هو أكثر أنواع الحمض النووي الريبي قصيرة المدى غير المشفرة وفرة. تم العثور على أكثر من 20000 جين في البشر يرمز إلى piRNAs بينما تم العثور على 2000 جين فقط لـ miRNAs. يمكن للـ piRNAs العمل في مستويات النسخ وما بعد النسخ ولها دور حيوي في إسكات العناصر القابلة للنقل الموجودة في الخلايا الجرثومية.كما أنها تشارك في إسكات وتنشيط الوراثة اللاجينية. في السابق ، كان يُعتقد أنها تعمل فقط في الخلايا الجرثومية ولكن الأدلة الجديدة تشير إلى أنها موجودة أيضًا بأعداد منخفضة نسبيًا في الخلايا الجسدية وتتحكم بفعالية في التعبير الجيني.

سميت piRNAs بسبب ارتباطها ببروتينات PIWI ، وهي فصيلة فرعية من فئة البروتينات أرغونوت. يسمى هذا المركب بمركب الإسكات الناجم عن piRNA (piRISC). في ذبابة الفاكهة ، هناك ثلاثة أنواع من بروتينات PIWI & # 8211 ؛ Piwi و أوبرجين و AGO3 ، وكل من هذه البروتينات تربط piRNAs بأطوال مختلفة. كما لوحظ وجود بروتينات PIWI في الثدييات والفئران ، تسمى Miwi و Mili و Miwi2.

يتم نسخ piRNAs من مجموعات piRNA ، مناطق محددة من الجينوم. يتم نقل النصوص الناتجة إلى السيتوبلازم ، وتنقسم نسخ piRNA إلى أجزاء قصيرة. يتم بعد ذلك تحميل هذه النصوص القصيرة على بروتينات Piwi أو أوبرجين ومعالجتها بشكل أكبر في 3 & # 39 ؛ تنتهي بآلية غير معروفة لتوليد piRNAs الأولية الناضجة. يتم نقل مجمعات Piwi-piRNA مرة أخرى إلى النواة لإسكات الينقولات. في المقابل ، تشارك مجمعات أوبرجين-piRNA في المرحلة الثانية من التكوُّن الحيوي للـ piRNA ، والمعروفة باسم مسار تضخيم ping-pong.

يربط مركب أوبرجين-piRNA النصوص التكميلية ويشقها ، ثم يتم تحميل الأجزاء المشقوقة الناتجة على بروتين PIWI آخر ، AGO3. ثم تتم معالجة مركب AGO3-piRNA بشكل أكبر عند 3 & # 39 ؛ نهاية لتوليد بيرنا ثانوي ناضج. مثل مجمع أوبرجين-piRNA ، يمكن لـ AGO3-piRNA الناضج أن يشق النصوص التكميلية. تشارك فئة أخرى من البروتينات ، عائلة تيودور ، أيضًا في مسار تضخيم كرة الطاولة حيث يمكن أن تعمل كسقالة لربط المكونات المطلوبة للتكوين الحيوي للبيرنا الثانوي. في ذبابة الفاكهة ، يحتوي الجسم شبه النووي الكثيف ، المعروف باسم نواج (سحابة) ، على البروتينات المطلوبة للتكوين الحيوي لمسار تضخيم ping-pong piRNA ، بما في ذلك & # 160 ؛ أوبرجين ، AGO3 ، وتيودور. لا تزال الخطوات الدقيقة والبروتينات المتضمنة في مسارات التكوُّن الحيوي للبيرنا الريباسي الأولية والثانوية قيد التحقيق.