Сегодня я услышал о явлении под названием «трансляционное сцепление», когда трансляция одного белка влияет на трансляцию другого белка. Уровни матричной РНК, по-видимому, не подвержены влиянию. Как это работает? Должны ли они быть в одном опероне?
Трансляционное связывание описывает, как в некоторых случаях мРНК будет кодироваться более чем одним белком (т.е. будет полицистронной). Считается, что трансляционное сцепление в основном используется как способ заставить набор генов транслироваться примерно в одинаковом количестве в клетке.
Трансляционное связывание очень распространено у прокариот, и почти половина генов кишечной палочки находится в полицистронном опероне. То, что мы знаем о них, показательно. Есть несколько причудливых механизмов для регулировки соотношения этих соседних генов , которые все еще связаны, но с соотношением, которое не просто 1:1. Было показано, что более поздние гены часто транслируются с несколько меньшей частотой, потому что первые гены становятся доступными быстрее, прежде чем мРНК деградирует.
Мне удалось найти эту ссылку только на эукариотический случай «трансляционной связи», которая очень редка, но существует. Наиболее распространенными случаями трансляционно связанных генов у эукариот являются РНК-вирусы, которые обычно содержат только одну полноразмерную мРНК, кодирующую все гены вируса. Селективное давление, направленное на то, чтобы сохранить вирусный геном небольшим и ограничить соотношение этих генов, приведет к тому, что эти гены даже перекроются, начиная следующий ген до того, как закончится текущий ген.
Приведенный выше ответ не совсем точен. Это правда, что полицистронные мРНК (т.е. опероны) очень распространены у бактерий. Но это не то, что подразумевается под трансляционной связью.
Трансляционное сцепление происходит, когда второй ген из двух соседних генов в опероне не имеет собственного сайта связывания с рибосомой. Вместо этого рибосома заканчивает трансляцию на стоп-кодоне первого гена, а затем немного отступает назад и начинает трансляцию со стартового кодона второго гена. Это происходит, когда кодирующие области двух генов перекрываются:
Например, XXXXXXXXXATGAXXXXXXXXX - первая серия X соответствует концу гена 1 - TGA является стоп-кодоном для гена 1 - рибосома сдвигается назад на один нуклеотид и транслирует форму ATG - вторая серия XXXX является кодирующей областью второго гена
Два гена называются трансляционно связанными, потому что нарушение трансляции первого гена отменит трансляцию второго.
Говард Салис