En biología molecular , un potenciador de empalme exónico (ESE) es un motivo de secuencia de ADN que consta de 6 bases dentro de un exón que dirige o mejora el empalme preciso del ARN nuclear heterogéneo ( hnRNA ) o pre-ARNm en ARN mensajero ( ARNm ).
Introducción
Las secuencias cortas de ADN se transcriben a ARN ; este ARN se traduce a una proteína . Un gen ubicado en el ADN contiene intrones y exones . Parte del proceso de preparación del ARN incluye el empalme de los intrones, secciones de ARN que no codifican la proteína. La presencia de potenciadores del empalme exónico es esencial para la correcta identificación de los sitios de empalme por la maquinaria celular.
Función en el empalme
Las proteínas SR se unen a las regiones con ESE y promueven el empalme de exones, mientras que las partículas de ribonucleoproteína heterogéneas (hnRNP) se unen a las regiones con silenciadores de empalme exónico y bloquean el empalme de exones . Ambos tipos de proteínas participan en el ensamblaje y el correcto funcionamiento de los espliceosomas . [ 1 ]
Durante el empalme del ARN , el factor auxiliar 1 del ARN nuclear pequeño U2 (U2AF35) y U2AF2 (U2AF65) interactúan con el sitio de ramificación y el sitio de empalme 3' del intrón para formar el lazo. Se cree que las proteínas SR que se unen a los ESE promueven el empalme de exones al aumentar las interacciones con U2AF35 y U2AF65. [ 2 ]
La mutación de los motivos potenciadores del empalme exónico contribuye significativamente a los trastornos genéticos y a algunos tipos de cáncer. Mutaciones puntuales simples en los ESE pueden inhibir la afinidad por los factores de empalme y alterar el empalme alternativo , lo que conlleva una alteración de la secuencia de ARNm y de la traducción de proteínas. Un campo de investigación genética se dedica a determinar la ubicación y la importancia de los motivos ESE in vivo . [ 3 ]
Investigación
Se utilizaron métodos computacionales para identificar 238 ESE candidatos. [ 4 ] Los ESE son clínicamente significativos porque las mutaciones puntuales sinónimas que antes se consideraban mutaciones silenciosas ubicadas en un ESE pueden conducir al salto de exones y a la producción de una proteína no funcional.
La alteración de un potenciador del empalme de exones en el exón 3 del gen MLH1 es la causa del HNPCC (cáncer colorrectal hereditario no polipósico) en una familia de Quebec. [ 5 ]
Hay evidencia de que estos 236 hexámeros que señalan el empalme están conservados evolutivamente. [ 6 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Zhu, Jun; Mayeda, Akila; Krainer, Adrian R. (diciembre de 2001). "Identidad de exón establecida a través del antagonismo diferencial entre hnRNP A1 unido al silenciador de empalme exónico y proteínas SR unidas al potenciador" . Molecular Cell . 8 (6): 1351– 1361. doi : 10.1016/S1097-2765(01)00409-9 . PMID 11779509 .
- ↑ Cartegni, Luca; Chew, Shern L.; Krainer, Adrian R. (1 de abril de 2002). "Escuchar el silencio y comprender el sinsentido: mutaciones exónicas que afectan el empalme". Nature Reviews Genetics . 3 (4): 285– 298. doi : 10.1038/nrg775 . PMID 11967553. S2CID 15307589 .
- ↑ Fairbrother, William G.; Yeo, Gene W.; Yeh, Rufang; Goldstein, Paul; Mawson, Matthew; Sharp, Phillip A.; Burge, Christopher B. (2004-07-01). "RESCUE-ESE identifica candidatos a potenciadores del empalme exónico en exones de vertebrados" . Nucleic Acids Research . 32 (número especial del servidor web): W187– W190. doi : 10.1093/nar/gkh393 . ISSN 0305-1048 . PMC 441531. PMID 15215377 .
- ↑ Fairbrother WG, Yeh RF, Sharp PA, Burge CB (agosto de 2002). "Identificación predictiva de potenciadores de empalme exónico en genes humanos" . Science . 297 (5583): 1007–13 . doi : 10.1126/science.1073774 . PMID 12114529 .
- ↑ McVety, S; Li, L; Gordon, PH; Chong, G; Foulkes, WD (17 de junio de 2005). " La interrupción de un potenciador del empalme de exones en el exón 3 de MLH1 es la causa del HNPCC en una familia de Quebec" . Journal of Medical Genetics . 43 (2): 153–156 . doi : 10.1136/jmg.2005.031997 . PMC 2564635. PMID 15923275 .
- ↑ Carlini, David B.; Genut, Jordan E. (30 de noviembre de 2005). "Los SNP sinónimos proporcionan evidencia de restricción selectiva en los potenciadores del empalme exónico humano". Journal of Molecular Evolution . 62 (1): 89– 98. doi : 10.1007/s00239-005-0055-x . PMID 16320116. S2CID 30031983 .
Enlaces externos
- buscador ESE
- Genética