РНК лигазалары РНКны калыбына келтирүүдө маанилүү ролду ойнойт, ошону менен РНКнын бүтүндүгүн сактайт. Адамдарда РНКны калыбына келтирүүдөгү ар кандай бузулуу нейродегенерация жана рак сыяктуу оорулар менен байланыштуу окшойт. Ошондуктан, РНК лигазасы катары жаңы адам протеининин (12-хромосомадагы C12orf29) ачылышы мындай ооруларды дарылоонун жаңы ыкмаларын иштеп чыгууда маанилүү. Изилдөөчүлөр бул протеинди Homo sapiens РНК лигазасы (HsRnl) деп атоону сунушташты .
Лигаза - бул эки нуклеин кислотасынын молекулаларынын гидролиз аркылуу биригүүсүн же байлануусун катализдөөчү фермент . Мисалы, ДНК лигаза фосфодиэфирдик байланыштын пайда болушун катализдөө менен ДНК жипчелеринин биригишине көмөктөшөт, ошону менен организмдин өмүр бою ДНКнын репликациясы, рекомбинациясы жана калыбына келүү процессинде геномдун бүтүндүгүн сактоодо маанилүү ролду ойнойт. Ошо сыяктуу эле, РНК лигаза РНК молекулаларынын 3′-OH жана 5′-P топторунун ортосундагы фосфодиэфирдик байланыштардын пайда болушун катализдейт . Ошондуктан, ал РНКны калыбына келтирүүдө жана клеткалык жарамдуулукту сактоодо маанилүү ролду ойнойт.
C12orf29 ачылышы химиялык протеомика 1 ыкмасы аркылуу АМПилденген (Аденозин Монофосфорланган) белокторду аныктоо учурунда болгон . АМПилденүү АМПтин белоктун каптал чынжырларына фосфодиэфир байланыштары аркылуу коваленттүү байланышын камтыйт, анда АТФ ко-субстрат катары иштейт. Белоктун көлөмү 37 кДа жана 325 аминокислотадан турат. Таң калыштуусу, ал жогорку эукариоттордо жогорку деңгээлде сакталат, бирок ачыткы сыяктуу төмөнкү эукариоттордо жок. Функционалдык анализ анын 5'-3' РНК лигаза активдүүлүгүнө ээ экенин көрсөттү. Мутациялык анализ D59N, R77L, E123D жана K263N мутацияларына тиешелүү айрым калдыктардагы өзгөрүүлөр кызыл өңгөчтүн жалпак клеткалуу карциномасы, глиобластома, өнөкөт лимфоциттик лейкоз жана энелик бездин сероздук цистаденокарциномасы менен жабыркаган бейтаптарда аныкталганын көрсөттү. E123Dден башка жогорудагы 3 мутациянын баары РНКнын байланышынын бузулушуна алып келет.
HEK293 ( адамдын эмбриондук бөйрөгү) клеткаларындагы C12orf29дун жок болушу клеткалардын реактивдүү кычкылтек түрлөрүнө карата алсыздыгына алып келет, бул белок реактивдүү кычкылтек түрлөрүнүн пайда болушунан улам бузулган РНКны калыбына келтирүүдө маанилүү ролду ойной тургандыгын көрсөтүп турат1 . HsRnl ( Homo sapiens РНК лигазасы) деп аталган бул жаңы белоктун аныкталышы жаңы терапиянын өнүгүшүндө бир катар мааниге ээ, анткени адамдарда РНКны калыбына келтирүүнүн бузулушу нейродегенерация жана рак сыяктуу бир катар оорулардын пайда болушу менен байланыштуу r2,3.
***
Колдонулган адабияттар:
- Yuan Y., et al. 2022. А адам РНК авто- жана аркылуу иштеген лигаза РНК-АМпиляция. bioRxiv алдын ала басып чыгаруу. Жарыяланган 19 август 2022. DOI: https://doi.org/10.1101/2022.07.18.500566
- Burroughs AM & Aravind L. РНКнын биологиялык чыр-чатактардагы зыяны жана жооп берүүнүн ар түрдүүлүгү РНК оңдоо системалары. Nuclein Acids Res. 44, 8525-8555 (2016). https://doi.org/10.1093/nar/gkw722
- Yan, LL & Zahner, HS Клеткалар менен кантип күрөшүшөт РНК зыян жана анын кесепеттери? J. Биол. Хим. 294, 15158-15171 (2019). DOI: https://doi.org/10.1074/jbc.REV119.006513
***
