![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Стресс-гранулы – это особые безмембранные структуры, образующиеся в цитоплазме эукариотических клеток в условиях жёсткого стресса, когда трансляция клеточных мРНК оказывается подавлена из-за инактивации отдельных компонентов трансляционного аппарата. Стресс-гранулы представляют из себя крупные рибонуклеопротеидные агломераты, включающие малые субчастицы рибосомы, ряд трансляционных факторов, а также нетранслируемые клеточные мРНК. Механизм попадания мРНК в стресс-гранулы неизвестен, однако считается, что массовое освобождение транскриптов из полисом, которое происходит при подавлении инициации трансляции, провоцирует их агрегацию, опосредуемую мРНК-связывающими белками. Тем не менее, остаются открытыми вопросы, любая ли нетранслируемая мРНК может оказаться в стресс-гранулах и попадают ли туда те немногочисленные мРНК, которые продолжают активно транслироваться даже в условиях жёсткого стресса. В данной работе мы использовали уникальную особенность участка внутреннего связывания рибосомы (IRES) из РНК вируса паралича сверчка (CrPV), способного обеспечивать инициацию трансляции по альтернативному бесфакторному механизму. Мы использовали классический индуктор образования стресс-гранул – арсенит натрия, вызывающий инактивацию фактора инициации eIF2 и практически полное подавление трансляции обычных матриц. В этих условиях репортерная мРНК, содержащая CrPV IRES, продолжала активно транслироваться. Мы применили систему визуализации данной репортерной мРНК на основе аптамеров к белку MS2CP-GFP, введённых в её 3’-нетранслируемую область, и обнаружили, что такая мРНК показывает такую же частичную локализацию в стресс-гранулах, как и контрольная кеп-зависимая мРНК, чья трансляция полностью подавлена. Это говорит о том, что в стресс-гранулы могут вовлекаться не только нетранслируемые мРНК, но и те, которые способны продолжать трансляцию в условиях стресса. Тем не менее, даже такие транскрипты, оказавшись в стресс-гранулах, не производят белок, что было нами показано с использованием системы SunTag. Во второй части работы мы применили уникальные трансляционные ингибиторы, которые блокируют рибосому на одном из первых элонгационных циклов, но не останавливают те рибосомы, которые уже прошли несколько первых кодонов и читают дистальные области кодирующей части, - харрингтонин, лактимидомицин и Т2-токсин. Эти антибиотики приводят к быстрому освобождению мРНК от рибосом, однако в начале кодирующей части остаётся она арестованная 80S рибосома, что подтверждается изменением вида полисомного профиля. Мы показали, что в присутствии этих веществ стресс-гранулы не образуются. Таким образом, стресс-гранулы не могут быть сформированы мРНК, несущими одну 80S рибосому в начале кодирующей части, даже если они при этом не транслируются и свободны от рибосом на остальном своём протяжении.