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リーキースキャンは、真核生物の翻訳の開始段階で使用され、遺伝子発現の調節を可能にするメカニズムです。開始時には、小さな40S リボソームサブユニット(43S PIC として) が 5'UTR に沿って 5' --> 3' 方向に「スキャン」または移動して、伸長を開始するための開始コドンを探します。スキャンリボソームは、最初の AUG 開始コドンをバイパスし、さらに下流の AUG 開始コドンで翻訳を開始する場合があります。[1]真核細胞での翻訳は、ほとんどのスキャンメカニズムによると、 mRNAの5'末端に近い AUG 開始コドンで発生しますが、スキャンリボソームが開始コドンの周囲で「不利なヌクレオチドコンテキスト」に遭遇し、スキャンを継続する場合があります。[2]
上流の非AUGコドンで開始が起こることがわかっている例がいくつかあります。一貫してGCに富む リーダー配列を含む真核生物遺伝子は、このメカニズムを実行することが頻繁に観察されています。スキャンが遅くなるのは、 Met - tRNAがミスマッチコドンに結合することを可能にする二次構造のためであると考えられています。 [3]
いくつかのウイルスは、重要なタンパク質を生成するためにリーキースキャン機構を使用しています。これは、リーキースキャンが不十分さの結果ではなく、ウイルスが宿主と競合する高い選択圧を克服することを可能にすることを意味します。 [4]分子生物学者は、翻訳の開始に理想的なヌクレオチド環境と、ウイルスが複製するメカニズムの探索を絞り込んでいます。[1]
発見
いくつかの研究を通じて、マリリン・コザックは、哺乳類細胞における翻訳開始時のスキャンニングの主な役割を初めて認識しました。哺乳類のAUGコドンは、コンテキストGCCRCCAUGG（別名「コザックコンセンサス配列」）によって最適に認識されます。[5]この配列内の プリン（R）と各ヌクレオチドは高度に保存されており、多くの40Sリボソームサブユニットの認識と翻訳開始に重要な機能を提供します。AUG開始コドンのコンテキストが最適であれば、リボソームはその時点で開始を開始します。AUG開始コドンに隣接する配列がコンセンサス配列から外れると、弱いコンテキストが発生します。少数のリボソームは依然として弱い場所で翻訳を開始しますが、大多数はリーキースキャンニングを実行して下流を開始します。その結果、異なるタンパク質が生成される可能性があります。[3]
参照
参考文献
- ^ ab コザック、マリリン。「原核生物と真核生物における翻訳の開始。」Gene 234 (1999): 187-208。Academic Search Complete。Web。2014年6月10日。
- ^ Herzog, Etienne., et al. “Peanut Clump Virus RNA 2 の 2 番目の遺伝子の翻訳は、In Vitro での Leaky Scanning によって行われます。” Virology 208. (1995): 215-225. Academic Search Complete. Web. 10 June 1014.
- ^ ab コザック、マリリン。「翻訳開始のスキャン機構の限界を押し広げる。」Gene 299 (2002): 1-34。Academic Search Complete。Web。2014年6月11日。
- ^ Ryaboba, Lyubov., et al. “植物ウイルスの翻訳再開とリーキースキャン。” Virus Research 119 (2006): 52-62 Academic Search Complete. Web. 2014年6月23日。
- ^ Hinnebusch, Alan.、「真核生物におけるスキャンと開始コドン選択の分子メカニズム」アメリカ微生物学会誌第75巻第3号（2011年）：434-467。ウェブ。2014年6月11日。