Основы молекулярной биологии - В.И. Резяпкин 2009
Регуляция экспрессии генов
Неоднозначность трансляции
Для правильного воспроизведения генетической информации казалось бы необходима безошибочная трансляция. В большинстве случаев оно так и есть. Однако существуют многочисленные примеры, когда генетическая информация расшифровывается не строго по правилам генетического кода и трансляции. Рассмотрим некоторые из них.
✵ Некоторые иРНК в транслируемой области содержат терминирующие кодоны, но они игнорируются за счет сдвига рамки считывания. Рамка может сдвигаться на -1, +1, +2.
✵ В процессе трансляции некоторых генов рибосома может совершать прыжки на десятки нуклеотидов.
✵ У ретровирусов при трансляции гена, кодирующего обратную транскриптазу происходит закономерный сдвиг рамки считывания на один нуклеотид. Если бы не происходил сдвиг рамки считывания, фермент бы не образовывался
✵ Если бы с частотой 3% не происходило прочтения нонсенса в конце гена, кодирующего белок оболочки одного из РНК- содержащих бактериофагов, его частицы не проявляли инфекционности по отношению к клеткам Е. coli.
✵ У многих живых существ тРНК, которые обусловливают нестандартное чтение кодовой таблицы. У бактерий нашли тРНК, читающую кодон УУУ (фенилаланин) как кодон для лейцина, у дрожжей - тРНК, читающие нонсенсы УАА и НФГ как кодоны для глутамина. Интересно, что их антикодоны не были комплементарны считываемым кодонам.
✵ В процессе трансляции может включаться в белок нестандартная аминокислота селеноцистеин. Его кодирует нонсенс УГА, если за ним находится особая стимулирующая последовательность.
Вышесказанное свидетельствует о том, что правила прочитывания генетической информации могут быть нарушены, если это требуется для оптимальной экспрессии генов.