ПОМК мыши: мРНК, ген и псевдоген
В отличие от всех вышерассмотренных млекопитающих, только в геноме мыши было обнаружено наличие двух мРНК ПОМК кодирующих генов . Однако только один из них оказался функциональноактивным, а другой псевдогеном. Ген ПОМК мыши имеет организацию, идентичную организации генов ПОМК других млекопитающих. Интрон A, ~3000 н.п., прерывает сегмент, кодирующий 5'- нетранслируемую область мРНК между 24 и 25 н.п. от сайта инициации трансляции. Интрон B, ~1700 н.п., встроен в белок кодирующую область гена, отделяя сегмент, кодирующий 44 N-концевые аминокислоты от остальной части, кодирующей 191 аминокислоту и 3'-нетранслируемую область мРНК ( Uhler M. ea, 1983 ). Сайты кэпирования и полиаденилирования в мышином гене ПОМК определены предположительно, по аналогии с генами человека и быка ( Whitfeld P.L. ea, 1982 ; Nakanishi S. ea, 1981 ) и кДНК мыши ( Uhler M. ea, 1983 ), соответственно. Нуклеотидная последовательность экзонов гена ПОМК мыши почти полностью идентична кДНК секвенированной ранее этими же авторами ( Uhler M. ea, 1983 ) и кодирует такой же, как и кДНК белок, за исключением одной аминокислоты в N-концевом пептиде ПОМК. Напротив, последовательность псевдогена достаточно отличается от кДНК и, соответственно, гена мыши. Например, интрон, разделяющий кодирующую структуру псевдогена по позиции, соответствующей Ser92, отсутствует у других млекопитающих. В структуре псевдогена не было найдено ни вставок, ни делеций; полипептид, кодируемый псевдогеном ПОМК мыши, гомологичен проопиомеланокортину, который кодируется мРНК менее, чем на 90%. Одним из существенных различий является преждевременная терминация продукта трансляции на месте кодона первой аминокислоты бета-эндорфина и мутация в кодоне для пары основных аминокислот (Lys-Arg заменена на Lys-Cys), играющими роль сайтов расщепления в протеолитическом процессинге ПОМК. Так что бета-эндорфин не может появиться как продукт трансляции, а АКТГ не выщепляется из состава предшественника трипсиноподобными протеазами ( Notake M. ea, 1983 ; Uhler M. ea, 1983 ). Тем не менее, в обоих долях гипофза мыши бета-эндорфин присутствует в составе ПОМК, и происходит выщепление АКТГ. Таким образом, псевдоген ПОМК мышей не может кодировать функциональноактивный белок предшественник, подобный ПОМК. Псевдоген ПОМК мыши был локализован предположительно в хромосоме 19, тогда как нормальный ген - в 12 хромосоме ( Uhler M. ea, 1983 ).
Интересно, что последовательность псевдогена размером 649 н.п. фланкирована с обоих сторон прямыми повторами GGTTTTCTCA. Существует предположение, что псевдоген мог образоваться как абберантный транскрипт функционального гена с последующим встраиванием копии своей ДНК в мышиный геном, хотя в нем и не найдено типичного поли А конца. Эта точка зрения подтверждается исследованиями экспрессии in vivo, демонстрирующими абберантную инициацию транскрипции гена ПОМК человека в районе 5'-конца последовательности, гомологичной псевдогену ( Chang A.C.Y. ea, 1989 ; Notake M. ea, 1983 ).
Смотрите также:
