Servizio Comunitario di Informazione in materia di Ricerca e Sviluppo - CORDIS

Approfondimenti meccanicistici circa il decadimento del RNA

A prescindere dalla rispettiva eziologia, le malattie sono in maggioranza associate a un’espressione del gene alterata. Per intervenire con l’espressione genica a livello molecolare, potrebbe risultare utile chiarire i meccanismi di regolazione della traslazione del gene.
Approfondimenti meccanicistici circa il decadimento del RNA
Le cellule eucariote determinano l’abbondanza di proteine nel tempo e nello spazio, tramite la regolazione della stabilità del RNA. La degradazione del RNA è ora un meccanismo assodato per la regolazione dell’espressione del gene durante lo sviluppo e la differenziazione. Anche se molti elementi del meccanismo di decadimento del RNA sono stati identificati, sfuggono tuttora i dettagli relativi alla loro funzione.

L’esosoma è un complesso esonucleasico composto da più subunità, che degrada molte specie di RNA. Le proteine accessorie e la localizzazione subcellulare ne determinano le preferenze di substrato. Gli scienziati impegnati nel progetto EXOSOME-SKI-COMPLEX (Structural and functional studies on how the Ski complex activates the exosome to degrade RNA), finanziato dall’UE, intendeva chiarire i meccanismi di questo sistema di degradazione del mRNA.

A tal fine, hanno utilizzato il lievito come organismo modello, in cui il complesso SKI rappresenta il più importante fattore accessorio dell’esosoma citosolico. Il complesso SKI nucleare comprende l’elicasi del RNA Ski2, la grande proteina Ski3 e due copie di Ski8. La proteina Ski7 agisce da adattatore tra esosoma e complesso SKI.

I ricercatori del progetto hanno ottenuto varie strutture cristalline e hanno conseguito informazioni strutturali circa l’intera molecola di Ski7, giungendo quindi a concludere che il terminale N di Ski7 è strettamente avvolto intorno all’esosoma, per poter essere collegato al complesso SKI. Il terminale C della proteina si lega a GTP e potrebbe svolgere una funzione a livello di ribosoma, similmente alle GTPasi traslazionali. Inoltre, gli studiosi hanno scoperto che il complesso SKI presenta una funzione co-traslazionale, tramite un legame diretto al ribosoma.

Nel loro complesso, le osservazioni compiute nell’ambito del progetto EXOSOME-SKI-COMPLEX consentono di approfondire in modo fondamentale le nozioni circa il meccanismo molecolare della degradazione del RNA. La descrizione delle interazioni a livello atomico saranno utili per interferire in futuro con il decadimento del RNA, in modo da manipolare l’espressione delle proteine a fini terapeutici.

Informazioni correlate

Keywords

RNA, degradazione, esosoma, lievito, Ski7