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多聚腺苷酸结合蛋白

十月 05, 2023

多聚腺苷酸结合蛋白（Poly(A)-binding protein，簡稱PABP）是真核生物細胞中一類可與mRNA3端的多腺苷酸尾結合的蛋白質。多聚腺苷酸结合蛋白最早被發現的功能是保護mRNA不被水解，後續研究發現它還可與許多RNA序列與蛋白結合，參與許多其他基因表現機制。轉譯時起始時PABP結合多腺苷酸尾後，可和與mRNA5端結合的起始因子eIF4G結合，令mRNA形成一環狀結構，促進43S前起始複合物的結合以開始轉譯[1]；轉譯終止時PABP可能與eRF3（英语：eRF3）結合以促進終止[2]；RNA干擾途徑中RNA誘導沉默複合體（miRISC）與mRNA的3'非轉譯區結合後，GW182（英语：GW182）可與PABP和CCR4-Not複合體（英语：CCR4-Not）結合，促進mRNA脫腺苷酸（deadenylation）[2]。另外PABP也調控无义介导的mRNA降解（NMD）途徑，當PABP和終止密碼子距離接近時其可與釋放因子結合而維持mRNA的穩定，當mRNA中提早出現終止密碼子時，PABP與終止密碼子距離較遠，釋放因子改與Upf1（英语：Upf1）結合以啟動NMD途徑，抑制轉譯並將mRNA降解[2][3]。在細胞核中PABP參與多腺苷酸尾合成的反應，mRNA轉錄結束後，CPSF會與mRNA上的多腺苷酸尾信號和PABP、多聚腺苷酸聚合酶（英语：Polynucleotide adenylyltransferase）等蛋白結合，促進後者合成多腺苷酸尾，PABP可與新生成的多腺苷酸尾結合以保護mRNA不被降解[4][2]。

多聚腺苷酸结合蛋白（PABP）與mRNA的多腺苷酸尾結合示意圖
上圖：真核細胞中PABP和起始因子eIF4G結合促進mRNA的轉譯
下圖：輪狀病毒感染細胞時，病毒的NSP3蛋白和eIF4G結合，將PABP排除，抑制宿主mRNA的轉譯

胚胎發育早期細胞中尚無轉錄進行，只轉譯既有的mRNA，這些mRNA的多腺苷酸尾受到精密調控，有些mRNA會失去多腺苷酸尾而被降解，有些則mRNA則會在細胞質中由GLD-2（英语：GLD-2）等多聚腺苷酸聚合酶加上新的多腺苷酸尾，PABP也參與此過程，可與細胞質中mRNA上的多腺苷酸化複合體結合，促進多腺苷酸化進行[2][5]。

單細胞真核生物一般僅有一種PABP；脊椎動物細胞質中有四種PABP，細胞核中則有一種（例如人類的PABP為PABPN1、PABPC1（英语：PABPC1）、PABPC3（英语：PABPC3）、PABPC4（英语：PABPC4）與PABPC5（英语：PABPC5），人類的罕見疾病眼咽型肌营养不良（英语：oculopharyngeal muscular dystrophy）（OPMD）即是PABPN1基因突變造成[6][7]。）；阿拉伯芥細胞質中有八種PABP，細胞核中則有一種[2]。

當細胞被輪狀病毒感染時，病毒的NSP3蛋白（英语：NSP3 (rotavirus)）會與mRNA上的eIF4G結合，而阻止PABP與之結合，進而抑制宿主細胞mRNA的轉譯，而病毒自身的mRNA3端則可和NSP3結合，因而可正常轉譯[8][9]。

參考文獻 编辑

  1. ^ Park EH, Walker SE, Lee JM, Rothenburg S, Lorsch JR, Hinnebusch AG. Multiple elements in the eIF4G1 N-terminus promote assembly of eIF4G1•PABP mRNPs in vivo.. EMBO J. 2011, 30 (2): 302–16. PMC 3025458  . PMID 21139564. doi:10.1038/emboj.2010.312. 
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  3. ^ Mühlemann O. Recognition of nonsense mRNA: towards a unified model.. Biochem Soc Trans. 2008, 36 (Pt 3): 497–501. PMID 18481988. doi:10.1042/BST0360497. 
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  6. ^ OMIM Entry - # 164300 - OCULOPHARYNGEAL MUSCULAR DYSTROPHY; OPMD. www.omim.org. [2016-05-29]. （原始内容于2021-05-08）. 
  7. ^ Reference, Genetics Home. oculopharyngeal muscular dystrophy. Genetics Home Reference. [2016-05-28]. （原始内容于2020-09-24）. 
  8. ^ Piron, M; Vende, P; Cohen, J; Poncet, D. Rotavirus RNA-binding protein NSP3 interacts with eIF4GI and evicts the poly(A) binding protein from eIF4F. The EMBO Journal. 1998, 17 (19): 5811–21. PMC 1170909  . PMID 9755181. doi:10.1093/emboj/17.19.5811. 
  9. ^ Gratia, M. Rotavirus NSP3 Is a Translational Surrogate of the Poly(A) Binding Protein-Poly(A) Complex.. Journal of Virology. Sep 2015, 89 (17): 8773–82. PMC 4524085  . PMID 26063427. doi:10.1128/JVI.01402-15. 

十月 05, 2023
多聚腺苷酸结合蛋白, poly, binding, protein, 簡稱pabp, 是真核生物細胞中一類可與mrna3端的多腺苷酸尾結合的蛋白質, 最早被發現的功能是保護mrna不被水解, 後續研究發現它還可與許多rna序列與蛋白結合, 參與許多其他基因表現機制, 轉譯時起始時pabp結合多腺苷酸尾後, 可和與mrna5端結合的起始因子eif4g結合, 令mrna形成一環狀結構, 促進43s前起始複合物的結合以開始轉譯, 轉譯終止時pabp可能與erf3, 英语, erf3, 結合以促進終止, rna干擾途徑中r. 多聚腺苷酸结合蛋白 Poly A binding protein 簡稱PABP 是真核生物細胞中一類可與mRNA3端的多腺苷酸尾結合的蛋白質 多聚腺苷酸结合蛋白最早被發現的功能是保護mRNA不被水解 後續研究發現它還可與許多RNA序列與蛋白結合 參與許多其他基因表現機制 轉譯時起始時PABP結合多腺苷酸尾後 可和與mRNA5端結合的起始因子eIF4G結合 令mRNA形成一環狀結構 促進43S前起始複合物的結合以開始轉譯 1 轉譯終止時PABP可能與eRF3 英语 eRF3 結合以促進終止 2 RNA干擾途徑中RNA誘導沉默複合體 miRISC 與mRNA的3 非轉譯區結合後 GW182 英语 GW182 可與PABP和CCR4 Not複合體 英语 CCR4 Not 結合 促進mRNA脫腺苷酸 deadenylation 2 另外PABP也調控无义介导的mRNA降解 NMD 途徑 當PABP和終止密碼子距離接近時其可與釋放因子結合而維持mRNA的穩定 當mRNA中提早出現終止密碼子時 PABP與終止密碼子距離較遠 釋放因子改與Upf1 英语 Upf1 結合以啟動NMD途徑 抑制轉譯並將mRNA降解 2 3 在細胞核中PABP參與多腺苷酸尾合成的反應 mRNA轉錄結束後 CPSF會與mRNA上的多腺苷酸尾信號和PABP 多聚腺苷酸聚合酶 英语 Polynucleotide adenylyltransferase 等蛋白結合 促進後者合成多腺苷酸尾 PABP可與新生成的多腺苷酸尾結合以保護mRNA不被降解 4 2 多聚腺苷酸结合蛋白 PABP 與mRNA的多腺苷酸尾結合示意圖上圖 真核細胞中PABP和起始因子eIF4G結合促進mRNA的轉譯下圖 輪狀病毒感染細胞時 病毒的NSP3蛋白和eIF4G結合 將PABP排除 抑制宿主mRNA的轉譯胚胎發育早期細胞中尚無轉錄進行 只轉譯既有的mRNA 這些mRNA的多腺苷酸尾受到精密調控 有些mRNA會失去多腺苷酸尾而被降解 有些則mRNA則會在細胞質中由GLD 2 英语 GLD 2 等多聚腺苷酸聚合酶加上新的多腺苷酸尾 PABP也參與此過程 可與細胞質中mRNA上的多腺苷酸化複合體結合 促進多腺苷酸化進行 2 5 單細胞真核生物一般僅有一種PABP 脊椎動物細胞質中有四種PABP 細胞核中則有一種 例如人類的PABP為PABPN1 PABPC1 英语 PABPC1 PABPC3 英语 PABPC3 PABPC4 英语 PABPC4 與PABPC5 英语 PABPC5 人類的罕見疾病眼咽型肌营养不良 英语 oculopharyngeal muscular dystrophy OPMD 即是PABPN1基因突變造成 6 7 阿拉伯芥細胞質中有八種PABP 細胞核中則有一種 2 當細胞被輪狀病毒感染時 病毒的NSP3蛋白 英语 NSP3 rotavirus 會與mRNA上的eIF4G結合 而阻止PABP與之結合 進而抑制宿主細胞mRNA的轉譯 而病毒自身的mRNA3端則可和NSP3結合 因而可正常轉譯 8 9 參考文獻 编辑 nbsp 分子与细胞生物学主题 Park EH Walker SE Lee JM Rothenburg S Lorsch JR Hinnebusch AG Multiple elements in the eIF4G1 N terminus promote assembly of eIF4G1 PABP mRNPs in vivo EMBO J 2011 30 2 302 16 PMC 3025458 nbsp PMID 21139564 doi 10 1038 emboj 2010 312 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 Goss DJ Kleiman FE Poly A binding proteins are they all created equal Wiley Interdiscip Rev RNA 2013 4 2 167 79 PMC 3580857 nbsp PMID 23424172 doi 10 1002 wrna 1151 Muhlemann O Recognition of nonsense mRNA towards a unified model Biochem Soc Trans 2008 36 Pt 3 497 501 PMID 18481988 doi 10 1042 BST0360497 Kuhn U Gundel M Knoth A Kerwitz Y Rudel S Wahle E Poly A tail length is controlled by the nuclear poly A binding protein regulating the interaction between poly A polymerase and the cleavage and polyadenylation specificity factor J Biol Chem 2009 284 34 22803 14 PMC 2755688 nbsp PMID 19509282 doi 10 1074 jbc M109 018226 Radford HE Meijer HA de Moor CH Translational control by cytoplasmic polyadenylation in Xenopus oocytes Biochim Biophys Acta 2008 1779 4 217 29 PMC 2323027 nbsp PMID 18316045 doi 10 1016 j bbagrm 2008 02 002 OMIM Entry 164300 OCULOPHARYNGEAL MUSCULAR DYSTROPHY OPMD www omim org 2016 05 29 原始内容存档于2021 05 08 Reference Genetics Home oculopharyngeal muscular dystrophy Genetics Home Reference 2016 05 28 原始内容存档于2020 09 24 Piron M Vende P Cohen J Poncet D Rotavirus RNA binding protein NSP3 interacts with eIF4GI and evicts the poly A binding protein from eIF4F The EMBO Journal 1998 17 19 5811 21 PMC 1170909 nbsp PMID 9755181 doi 10 1093 emboj 17 19 5811 Gratia M Rotavirus NSP3 Is a Translational Surrogate of the Poly A Binding Protein Poly A Complex Journal of Virology Sep 2015 89 17 8773 82 PMC 4524085 nbsp PMID 26063427 doi 10 1128 JVI 01402 15 取自 https zh wikipedia org w index php title 多聚腺苷酸结合蛋白 amp oldid 67441227, 维基百科，wiki，书籍，书籍，图书馆，

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