Русская Википедия:Консенсусная последовательность Козак
Консе́нсусная после́довательность Ко́зак (последовательность Козак, Шаблон:Lang-en) — последовательность нуклеотидов в составе молекулы мРНК эукариот, окружающая старт-кодон и важная для инициации трансляции. Консенсусная последовательность была впервые описана Мэрилин Козак в 1986 году[1].
Роль в трансляции
У эукариот старт-сайтом трансляции обычно, но не всегда, является первый кодон AUG (в зависимости от нуклеотидного контекста вокруг AUG). Консенсусная последовательность Козак, играющая важную роль в инициации трансляции у эукариот, включает 4-6 нуклеотидов, предшествующих старт-кодону, и один-два нуклеотида непосредственно после старт-кодона. У млекопитающих оптимальный контекст имеет вид GCCRCCAUGG[1][2][3][4]; у двудольных растений оптимальным контекстом является A(A/C)AAAUGG, у однодольных растений ARCCAUGGC[5], где кодон AUG выделен курсивом, а наиболее важные нуклеотиды в позициях −3 и +4 (+1 соответствует А в кодоне AUG) выделены полужирным шрифтом; R — пуриновый нуклеотид (адениновый или гуаниновый). Пуриновые нуклеотиды в позициях −3 и +4 считаются самыми важными как у растений, так и у млекопитающих[5][6], но некоторые данные указывают на то, что позиции −1 и −2 могут быть также важными у растений[7]. У дрожжей нуклеотидный контекст менее важен для распознавания стартового кодона, и его единственной характеристикой является пуриновый нуклеотид в позиции −3[1]. Наличие указанных нуклеотидов, то есть оптимальный нуклеотидный контекст кодона AUG, коррелирует с высоким уровнем синтеза белка с соответствующей мРНК in vivo и является характеристикой так называемой «сильной» (эффективно инициирующей трансляцию) последовательности Козак[8]. Другие варианты последовательностей Козак являются «слабыми». Ген Lmx1b является примером гена со слабой последовательностью Козак[9]. В некоторых случаях нуклеотид G в положении −6 может также играть важную роль в инициации трансляции[4].
Последовательность Козак не является сайтом связывания рибосомы (Шаблон:Lang-en), в отличие от прокариотической последовательности Шайна — Дальгарно. Показано, что у млекопитающих в дискриминации между кодонами AUG в оптимальном и неоптимальном контекстах участвует эукариотический Шаблон:Нп5 (eIF1)[10]. На основании экспериментальных данных предполагается, что за узнавание пуринового нуклеотида в позиции −3 43S инициаторным комплексом ответственно взаимодействие данного нуклеотида с альфа-субъединицей eIF2, а за узнавание пурина в позиции +4, возможно, ответственно его взаимодействие с нуклеотидами А1818А—1819 в спирали 44 18S рРНК[11].
Мутации
Исследования показали, что мутация G → C в положении −6 гена β-глобина человека нарушает биосинтез белка. Данная мутация была первой выявленной мутацией в последовательности Козак. Данная мутация была обнаружена у членов семьи, проживающей на юго-востоке Италии[4].
Отличия в консенсусных последовательностях
В таблице ниже приведены данные о виде консенсусной последовательности Козак у разных групп организмов.
| Организм | Таксон | Консенсусная последовательность |
|---|---|---|
| Позвоночные | gccRccATGG[3] | |
| Плодовая мушка (Drosophila spp.) | Членистоногие | cAAaATG[12] |
| Дрожжи (Saccharomyces cerevisiae) | Аскомицеты | aAaAaAATGTCt[13] |
| Слизевик (Dictyostelium discoideum) | Amoebozoa | aaaAAAATGRna[14] |
| Инфузории | Инфузории | nTaAAAATGRct[14] |
| Малярийный плазмодий (Plasmodium spp.) | Апикомплексы | taaAAAATGAan[14] |
| Токсоплазма (Toxoplasma gondii) | Апикомплексы | gncAaaATGg[15] |
| Трипаносомы | Кинетопластиды | nnnAnnATGnC[14] |
| Растения | AACAATGGC[16] |
См. также
Примечания
Шаблон:Примечания Шаблон:Добротная статья
- ↑ 1,0 1,1 1,2 Шаблон:Cite pmid
- ↑ Шаблон:Cite pmid
- ↑ 3,0 3,1 Шаблон:Cite pmid
- ↑ 4,0 4,1 4,2 Шаблон:Cite pmid
- ↑ 5,0 5,1 Шаблон:Cite pmid
- ↑ Шаблон:Cite pmid
- ↑ Шаблон:Cite pmid
- ↑ Шаблон:Cite pmid
- ↑ Шаблон:Cite pmid
- ↑ Шаблон:Cite pmid
- ↑ Шаблон:Cite pmid
- ↑ Шаблон:Cite pmid
- ↑ Шаблон:Cite pmid
- ↑ 14,0 14,1 14,2 14,3 Шаблон:Cite pmid
- ↑ Шаблон:Cite pmid
- ↑ Шаблон:Cite pmid
