Свойства рибозима из Tetrahymena thermophila

Abstract

Рибозимы – РНК-молекулы, содержащие каталитический кор, а также расщепляющие и лигирующие РНК-субстрат. Рибозимы могут достигать уровней нормы усиления и специфичности протеиновых энзимов. Некоторые протеиновые энзимы используют кофакторы, в том числе ионы металлов, для улучшения химических реакций. Рибозимы обычно требуют дивалентных катионов для своей активности. Открытие каталитических РНК вызвало интерес к использованию РНК-энзимов, или «рибозимов», для избирательной деградации специфических РНК-молекул in vivo. Избирательное разрушение вирусной или клеточной мРНК для устранения патогенных белков имеет потенциальное терапевтическое значение. Избирательность также перспективна для распознавания функции гена, аналогично использованным для этой цели антисенсам. Первый идентифицированный рибозим является самосплайси- рующимся интроном большой субъединицы рибосомной РНК реснитчатой простейшей Tetraliymena thermophila. Эта РНК является членом филогенетически многообразной семьи интронов, отнесенной к группе I, которая в настоящее время состоит из более чем 100 сиквенированных представителей. Цель обзора — осветить большое количество данных, имеющихся на се¬годня, о рибозиме Tetrahymena.

Рибозими – молекули РНК, які містять каталітичний кор та спричиняють розщеплен­ня І лігування РНК-субстрату. Рибозими здатні досягати рівней норми посилення та специфічності, як у протеїнових ензимів. Деякі протеїнові ензими використовують ко­фактори, у тому числі іони металів, для тіокращання хімічних реакцій. Рибозими, як правило, потребують дивалентних катіонів для своєї активності. Відкриття каталітичних РНК викликало інтерес в плані використання РНК-ензимів, або «рибозммів», для вибіркової деградації специфічних РНК-молекул in vivo. Вибіркове руйнування вірусної або клітинної мРНК для усунення патогенних білків має потенційне терапевтичне застосування. Вибірко вість також перспективна для роз­пізнавання функції гена, аналогічно використаним для цієї мети антисенсам. Пер­ший ідентифікований рибозим являє собою самосплайсуючий інтрон великої субодиниці рибосомної РНК війчатої простішої Т. thermophila. Ця РНК є членом філогене­тично багатообразної родини інтронів, яка одержала назву групи ї і складається на сьогодні з більш ніж 100 сиквенованих представників. Мета огляду – висвітлити велику кількість даних, існуючих >на цей час, про ри­бозим Tetrahymena.

Ribozymes are RNA molecules that contain a catalytic core and promote cleavage and ligation substrat RNA. Ribozymes can attain levels of rate enhancement and specificity similar to those of protein enzymes. Some protein enzymes use cofactors including metal ions to facilitate chemical reactions. Ribozymes generally require divalent cations for their activity. The discovery of catalytic RNA has created interest in using RNA enzymes, or «ribozymes», to target the degradation of specific RNA molecules in vivo. Targeted destruction of viral or cellular mRNA, to eliminate the formation of a protein that is deleterious in a disease state, has potential therapeutic utility. Targeting also has potential utility for identification of gene fanction, analogous to experiments using anlisense oligonucleotides. The first ribozyme identified was tile self-splising intron of the large subunit ribosomal RNA of the ciliated protozoan, Tetrahymena termophila. This RNA is a member of a phylogenetically diverse family of introns called group I, which now consists of more than 100 sequenced examples. The purpose of this review is to integrate a great number data available now about Tetrahymena ribozyme.