БИОХИМИЯ, 2011, том 76, вып. 8, с. 1132–1141
УДК 577.217
Редактирование РНК в растительных органеллах: зачем нужна простота?
Обзор
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: редактирование РНК, мРНК, митохондрия, хлоропласт, гены PPR.
Аннотация
Экспрессия генов в растительных органеллах происходит с участием большого количества ко- и посттранскрипционных модификаций нуклеиновых кислот: 5′ и 3′-процессинг РНК, цис– и транс-сплайсинг, стабильность РНК и редактирование РНК. Все эти процессы позволяют обеспечивать уровень РНК, необходимый для трансляции генетической информации редуцированных, но вместе с тем необходимых органелл. В отличие от других процессов модификации РНК, редактирование РНК на транскрипционном уровне изменяет информацию, закодированную в генах растительных органелл, и является необходимым этапом для синтеза функциональных белков. Особенно интенсивно редактирование РНК происходит в митохондриях цветковых растений, где в большинстве транскриптов более 400 цитидинов замещаются уридинами (C→U), тогда как в хлоропластах редактирование происходит лишь на отдельных молекулах РНК. Помимо C→U редактирования РНК, во внутриклеточных органеллах папоротников и мхов обнаружены процессы редактирования U→C. Хотя редактирование РНК направлено, главным образом, на кодирующие участки, некоторые процессы происходят и в нетранслируемых областях. Несмотря на то, что редактирование РНК генетически и биохимически отличается от других реакций модификации РНК, накапливаются свидетельства тесной взаимосвязи между этими различными процессами. Хотя сейчас известно многое об этом удивительном механизме, открытом в 1989 г., некоторые важные вопросы до сих пор требуют решения. В обзоре обсуждены современные достижения в изучении различных аспектов C→U редактирования РНК в растениях, и, в меньшей степени затронут вопрос U→C редактирования, особое внимание обращено на недавно открытую роль в этом процессе белков с пентатрикопептидными повторами (PPR).