Последовательность Шайна — Дальгарно

Последовательность Шайна — Дальгарно (англ. Shine-Dalgarno sequence, Shine-Dalgarno box) — сайт связывания рибосом на молекуле мРНК прокариот, обычно на расстоянии около 10 нуклеотидов до стартового кодона AUG.^[1] Описана австралийскими учёными Джоном Шайном и Линн Дальгарно.^[2]

Консенсусом является последовательность из шести нуклеотидов AGGAGG; в случае E. coli последовательность Шайна — Дальгарно — AGGAGGU. Комплементарная последовательность CCUCCU, называемая последовательностью анти-Шайна — Дальгарно, располагается на 3'-конце молекулы 16S рибосомной РНК. Комплементарное взаимодействие между последовательностями Шайна — Дальгарно и анти-Шайна — Дальгарно служит для помещения старт-кодона мРНК в P-сайт рибосомы для начала биосинтеза белка.^[3]

Мутации в последовательности Шайна — Дальгарно снижают эффективность трансляции. Это обусловлено снижением эффективности образования комплекса «мРНК — 30S-рибосомная субъединица». Показано, что комплементарные мутации в последовательности анти-Шайна — Дальгарно обеспечивают восстановление эффективности трансляции.

В момент образования комплекса последовательности Шайна — Дальгарно и анти-Шайна — Дальгарно, с 30S-рибосомной субъединицей связываются и факторы инициации трансляции IF2-GTP, IF1, IF3, а также инициаторная формилметионил-тРНК (fMet-tRNA). К образовавшемуся преинициаторному комплексу затем присоединяется 50S-рибосомная субъединица.^[4]

Белок S1 рибосом грамотрицательных бактерий

У грамотрицательных бактерий наличие последовательности Шайна — Дальгарно не является обязательным для распознавания старт-кодона. Например, показано, что делеция последовательности Шайна — Дальгарно из 16S рРНК не приводит к инициации трансляции по неправильным сайтам. Более того, некоторые мРНК прокариот вообще не содержат последовательности Шайна — Дальгарно. По-видимому, рибосомный белок S1 связывается с AU-богатыми последовательностями, которые находятся на расстоянии 15-30 нуклеотидов до стартового кодона.

См. также

• Консенсусная последовательность Козак

Примечания

1. Kapp L. D., Lorsch J. R. The molecular mechanics of eukaryotic translation // Annual Review of Biochemistry 73/2004, 657—704
2. Shine J., Dalgarno L. Determinant of cistron specificity in bacterial ribosomes // Nature. — 1975. — Vol. 254, № 5495. — P. 34–8. — doi:10.1038/254034a0. — PMID 803646.
3. Noller H. F. Structure of the bacterial ribosome and some implications for translational regulation // Translational Control in Biology and Medicine / Edited by N. Sonenberg, J. W. B. Hershey and M. B. Mathews. Cold Spring Harbor, NY: Cold Spring Harbor Press, 2007. P. 41-58
4. Benelli D., Londei P. Begin at the beginning: evolution of translational initiation // Research in Microbiology 160, 2009, 493—501

Литература

• Voet D., Voet J. Biochemistry. — 3rd ed. — John Wiley and Sons, 2004. — P. 1321—1322, 1342—1343.

Ссылки

• J. Stephen Lodmell, Scott P. Hennelly. Conformational Dynamics within the Ribosome