Войти
Миссенс-мРНК представляет собой матричную РНК, несущую один или несколько мутированных кодонов, которые дают полипептиды с аминокислотной последовательностью, отличной от дикого типа или встречающийся в природе полипептид. Миссенс-молекулы мРНК образуются, когда шаблон нити ДНК или сами нити мРНК претерпевают миссенс-мутацию, в которой кодирующая последовательность белка имеет значение мутированный и кодируется измененная аминокислотная последовательность.
Миссенс-мРНК возникает из миссенс-мутация, в случае которой пара нуклеотидных оснований ДНК в кодирующей области гена изменяется так, что это приводит к замене одной аминокислоты на другую. точечная мутация является несинонимичной, потому что она изменяет кодон РНК в транскрипте мРНК так, что трансляция приводит к замене аминокислоты. Изменение аминокислоты может не привести к заметным изменениям в структуре белка в зависимости от того, является ли изменение аминокислоты консервативным или неконсервативным. Это связано с аналогичными физико-химическими свойствами некоторых аминокислот.
Миссенс-мРНК может быть обнаружена в результате двух разных типов точечных мутаций - спонтанных мутаций и индуцированных мутаций. Спонтанные мутации происходят во время процесса репликации ДНК, когда некомплементарный нуклеотид откладывается ДНК-полимеразой в фазе удлинения. Последовательный раунд репликации приведет к точечной мутации. Если результирующий кодон мРНК является кодоном, который изменяет аминокислоту, будет обнаружена миссенс-мРНК. Исследование гипергеометрического распределения с участием ДНК-полимеразы β ошибок репликации в гене APC выявило 282 возможных замены, которые могут привести к миссенс-мутациям. Когда мРНК APC была проанализирована в мутационном спектре, он показал 3 сайта, где частота замен была высокой.
Индуцированные мутации, вызванные мутагенами, могут вызывать миссенс-мутации. Аналоги нуклеозидов, такие как 2-аминопурин и 5-бромурацил, могут вставляться вместо А и Т соответственно. Ионизирующее излучение, такое как рентгеновские лучи и γ-лучи, может дезаминировать цитозин до урацила.
Миссенс-мРНК могут применяться синтетически в прямом и обратном направлениях генетические экраны, используемые для исследования генома. Сайт-направленный мутагенез - это метод, который часто используется для создания моделей «нокаута» и «нокаута», которые экспрессируют миссенс-мРНК. Например, в исследованиях методом «нокаута» человеческие ортологи идентифицируются в модельных организмах для введения миссенс-мутаций, или человеческий ген с замещающей мутацией интегрируется в геном модельного организма. Последующие фенотипы с потерей или усилением функции измеряются для моделирования генетических заболеваний и открытия новых лекарств. В то время как гомологичная рекомбинация широко использовалась для генерации одноосновных замен, новые технологии, которые совместно вводят гРНК и мРНК hCas9 системы, в сочетании с одноцепочечными олигодезоксинуклеотидными (ssODN) донорными последовательностями, показали эффективность в создании точечных мутаций в геноме..
Замены могут происходить как на уровне ДНК, так и на уровне РНК. Аминокислотные замены, зависящие от редактирования РНК, могут давать миссенс-мРНК, которые возникают в результате гидролитических дезаминазных реакций. Две из наиболее распространенных дезаминазных реакций происходят через фермент редактирования мРНК аполипопротеина B (APOBEC ) и аденозиндезаминазу, действующую на фермент РНК (ADAR ), которые ответственны за преобразование цитидин в уридин (C-to-U) и дезаминирование аденозина в инозин (A-to-I) соответственно. Такие селективные замены уридина на цитидин и инозина на аденозин при редактировании РНК могут давать дифференциальные изоформы миссенс-транскриптов мРНК и обеспечивать разнообразие транскриптомов и усиление функции белка в ответ на селективное давление.
