Аннотация:Трансляция – центральный процесс в жизнедеятельности всех организмов, в ходе которого информация, закодированная в последовательности нуклеотидов мРНК, переводится в аминокислотную последовательность белка при помощи рибосомы. Согласно центральной догме молекулярной биологии мРНК отводится роль посредника между ДНК, несущей всю наследственную информацию, и рибосомой, превращающей эту информацию в белки. Но роль мРНК не сводится лишь к передаче информации с ДНК на рибосому, мРНК принимает непосредственное участие в регуляции и определении уровня экспрессии гена. У бактерий в регуляции трансляции принимают участие такие элементы мРНК как последовательность Шайна-Дальгарно (SD), различные стартовые кодоны, AU-богатые элементы, участки, формирующие вторичную структуру мРНК. Сочетание регуляции на уровне транскрипции, в общем определяющей будет или не будет экспрессироваться данный ген, и тонкой регуляции на уровне трансляции, позволяет достичь оптимального уровня экспрессии гена в клетке.
На сегодняшний день бактериальный биосинтез белка является основным методом производства антибиотиков, вакцин и стероидов. При создании кодирующих их генно-инженерных конструкций большое значение уделяется достижению максимального уровня экспрессии целевого гена. В ряде случаев использование рационального дизайна области вокруг старт-кодона позволяет достигнуть увеличения биосинтеза белка вплоть до трех порядков величины. Ряд работ посвящен выбору оптимального старт-кодона, области SD. В то же время, оптимизация 5’ AU-богатой области до сих пор не используется в биотехнологии из-за отсутствия полного понимания механизма ее стимулирующего трансляцию эффекта.
Таким образом, тема дипломной работы - изучение влияния элементов мРНК на стимулирующий трансляцию эффект AU-богатых участков - имеет не только фундаментальный научный интерес, но и важное практическое значение.