RISC (komplex)

Kanonický mechanismus RNA interference, typický pro siRNA; žlutě je RISC komplex

RISC (z angl. RNA-induced silencing complex) je ribonukleoprotein (komplex několika bílkovin a molekuly RNA), který se komplementárně váže na cílovou molekulu mRNA a štěpí ji, případně alespoň blokuje její translaci.[1] Souvisí s jevem zvaným RNA interference. Rozeznává se miRISC, který obsahuje navázanou miRNA, a siRISC, jehož součástí je siRNA.[1] Platí přitom, že miRISC obvykle blokuje translaci (ale v případě perfektní komplementarity je možná i degradace mRNA), zatímco siRISC typicky navozuje přímo degradaci cílové mRNA (ale opět je možná i represe translace).[2]

RISC mimo RNA obsahuje zejména tři důležité proteiny: dicer, TRBP a Ago (argonaut), které jsou schopné i v nepřítomnosti vhodné RNA trimerizovat a vytvářet společně komplex.[2][3] Dicer je ribonukleáza schopná stříhat dsRNA (buď pre-miRNA [z níž vzniká miRNA], nebo vhodnou dsRNA [z níž vzniká siRNA]) na krátké fragmenty. Jedno konkrétní vlákno takového krátkého fragmentu se následně (spolu s proteiny TRBP a Ago) stane součástí RISC komplexu.[3] Ago, čili protein z argonautové superrodiny proteinů, obsahuje PIWI doménu,[2] která je schopná chirurgicky přesně štěpit cílovou mRNA a představuje tedy vlastní katalytický princip funkce RISC komplexu v degradaci RNA.

Reference

  1. ↑ a b Oxford dictionary of biochemistry and molecular biology; revised edition. Příprava vydání R. Cammack et al. New York: Oxford university press, 2006. ISBN 0-19-852917-1. 
  2. ↑ a b c CARTHEW, R. W.; SONTHEIMER, E. J. Origins and Mechanisms of miRNAs and siRNAs. Cell.. 2009, roč. 136, čís. 4, s. 642–55. Dostupné online. ISSN 1097-4172. 
  3. ↑ a b POLLARD, Thomas D; EARNSHAW, William C. Cell Biology. 2. vyd. [s.l.]: Saunders, 2007. 928 s. ISBN 1416022554. 

Média použitá na této stránce

Mechanism of RNA interference.jpg
Autor: Simone Mocellin and Maurizio Provenzano, Licence: CC BY 2.0
Mechanism of RNA interference (RNAi). The appearance of double stranded (ds) RNA within a cell (e.g. as a consequence of viral infection) triggers a complex response, which includes among other phenomena (e.g. interferon production and its consequences) a cascade of molecular events known as RNAi. During RNAi, the cellular enzyme Dicer binds to the dsRNA and cleaves it into short pieces of ~ 20 nucleotide pairs in length known as small interfering RNA (siRNA). These RNA pairs bind to the cellular enzyme called RNA-induced silencing complex (RISC) that uses one strand of the siRNA to bind to single stranded RNA molecules (i.e. mRNA) of complementary sequence. The nuclease activity of RISC then degrades the mRNA, thus silencing expression of the viral gene. Similarly, the genetic machinery of cells is believe to utilize RNAi to control the expression of endogenous mRNA, thus adding a new layer of post-transciptional regulation. RNAi can be exploited in the experimental settings to knock down target genes of interest with a high specific and relatively easy technology