PiRNA: verschil tussen versies

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
Geen bewerkingssamenvatting
Geen bewerkingssamenvatting
Label: Link naar doorverwijspagina
Regel 2: Regel 2:
{{DISPLAYTITLE:piRNA}}
{{DISPLAYTITLE:piRNA}}
'''piRNA''''s ('''piwi-interacterende RNA''') zijn een klasse van [[ribonucleïnezuur|RNA]]'s die in 2006 zijn ontdekt en die iets langer zijn dan [[miRNA]]'s en [[siRNA]]'s (26–31 [[nucleotide]]n]]). Deze RNA's binden - zoals de naam impliceert - aan [[PIWI-proteïne]] en worden voornamelijk aangetroffen in [[Gameet|geslachtscellen]] ([[kiembaan]]), waar ze essentieel zijn voor de [[spermatogenese]]. Ze zijn onder andere betrokken bij de [[gen silencing]] van [[retrotransposon]]s. Gen silencing is de regulatie van de [[genexpressie]] waardoor de expressie van een bepaald gen wordt voorkomen. De piRNA's werden geïdentificeerd in de laboratoria van Greg Hannon, Toshiaki Watanabe, Haifan Lin, Dimos Gaidatzis, Mihaela Zavolan en [[Tom Tuschl]].
'''piRNA''''s ('''piwi-interacterende RNA''') zijn een klasse van [[ribonucleïnezuur|RNA]]'s die in 2006 zijn ontdekt en die iets langer zijn dan [[miRNA]]'s en [[siRNA]]'s (26–31 [[nucleotide]]n]]). Deze RNA's binden - zoals de naam impliceert - aan [[PIWI-proteïne]] en worden voornamelijk aangetroffen in [[Gameet|geslachtscellen]] ([[kiembaan]]), waar ze essentieel zijn voor de [[spermatogenese]]. Ze zijn onder andere betrokken bij de [[gen silencing]] van [[retrotransposon]]s. Gen silencing is de regulatie van de [[genexpressie]] waardoor de expressie van een bepaald gen wordt voorkomen. De piRNA's werden geïdentificeerd in de laboratoria van Greg Hannon, Toshiaki Watanabe, Haifan Lin, Dimos Gaidatzis, Mihaela Zavolan en [[Tom Tuschl]].

==Kenmerken==
[[Bestand:piRNA.jpg|frame|Voorgestelde piRNA-structuur, met de 3'-uiteinde 2'-O-methylatie]]
piRNA's zijn gevonden in zowel [[gewervelden]] als [[ongewervelden]], en hoewel [[biogenese]] en werkingsmechanismen enigszins variëren tussen soorten, zijn een aantal kenmerken behouden gebleven. piRNA's hebben geen duidelijke [[secundaire structuur]]motieven,<ref name="Molecular" /><ref name="madurai1982">{{cite journal | author = Carmen L, Michela B, Rosaria V, Gabriella M | year = 2009| title = Existence of snoRNA, microRNA, piRNA characteristics in a novel non-coding RNA: x-ncRNA and its biological implication in Homo sapiens| journal = Journal of Bioinformatics and Sequence Analysis | volume = 1 | issue = 2 | pages = 031–040 }}</ref> vanwege het feit dat de lengte van een piRNA varieert tussen soorten (van 21 tot 31 [[nucleotide]]n), en de voorkeur voor een [[Directionaliteit (moleculaire biologie)| 5']] [[uridine]] komt veel voor in piRNA's bij zowel gewervelde als ongewervelde dieren. piRNA's in ''[[Caenorhabditis elegans]]'' hebben een 5'-monofosfaat en een 3'-modificatie die de 2'- of 3'-zuurstof blokkeert;<ref name="Vagin">{{cite journal | author = Vagin VV, Sigova A, Li C, Seitz H, Gvozdev V, Zamore PD | title = A distinct small RNA pathway silences selfish genetic elements in the germline | journal = Science | volume = 313 | issue = 5785 | pages = 320–324 | date = July 2006 | pmid = 16809489 | doi = 10.1126/science.1129333 | bibcode = 2006Sci...313..320V | s2cid = 40471466 }}</ref>[[zebravis]],<ref name="Houwing">{{cite journal | author = Houwing S, Kamminga LM, Berezikov E, Cronembold D, Girard A, van den Elst H, Filippov DV, Blaser H, Raz E, Moens CB, Plasterk RH, Hannon GJ, Draper BW, Ketting RF | display-authors = 6 | title = A role for Piwi and piRNAs in germ cell maintenance and transposon silencing in Zebrafish | journal = Cell | volume = 129 | issue = 1 | pages = 69–82 | date = April 2007 | pmid = 17418787 | doi = 10.1016/j.cell.2007.03.026 | hdl = 11858/00-001M-0000-0012-E169-6 | s2cid = 13373509 | hdl-access = free }}</ref> [[muizen]],<ref name="Kirino">{{cite journal | author = Kirino Y, Mourelatos Z | title = Mouse Piwi-interacting RNAs are 2′-O-methylated at their 3′ termini | journal = Nature Structural & Molecular Biology | volume = 14 | issue = 4 | pages = 347–348 | date = April 2007 | pmid = 17384647 | doi = 10.1038/nsmb1218 | s2cid = 31193964 }}</ref> en [[ratten]].<ref name="Houwing" /> Deze 3'-modificatie is een 2'-O-methylering; de reden voor deze wijziging is niet duidelijk, maar er is gesuggereerd dat het de piRNA-stabiliteit verhoogt.<ref name="Houwing" /><ref name="Faehnle">{{cite journal | author = Faehnle CR, Joshua-Tor L | title = Argonautes confront new small RNAs | journal = Current Opinion in Chemical Biology | volume = 11 | issue = 5 | pages = 569–577 | date = October 2007 | pmid = 17928262 | pmc = 2077831 | doi = 10.1016/j.cbpa.2007.08.032 }}</ref>

Er zijn meer dan 50.000 unieke piRNA-sequenties ontdekt in muizen en meer dan 13.000 in ''D. melanogaster''.<ref name="Lin">{{cite journal | author = Lin H, Yin H, Beyret E, Findley S, Deng W | title = The role of the piRNA pathway in stem cell self-renewal. | journal = Developmental Biology | date = 2008 | issue = 2 | volume = 319 | pages = 479 | doi = 10.1016/j.ydbio.2008.05.048 | doi-access = }}</ref> Er wordt gedacht dat er vele honderdduizenden verschillende piRNA-soorten voorkomen in [[zoogdieren]].<ref name="Das">{{cite journal | author = Das PP, Bagijn MP, Goldstein LD, Woolford JR, Lehrbach NJ, Sapetschnig A, Buhecha HR, Gilchrist MJ, Howe KL, Stark R, Matthews N, Berezikov E, Ketting RF, Tavaré S, Miska EA | title = Piwi and piRNAs act upstream of an endogenous siRNA pathway to suppress Tc3 transposon mobility in the Caenorhabditis elegans germline | journal = Molecular Cell | volume = 31 | issue = 1 | pages = 79–90 | date = July 2008 | pmid = 18571451 | pmc = 3353317 | doi = 10.1016/j.molcel.2008.06.003 }}</ref>


== Literatuur ==
== Literatuur ==

Versie van 20 apr 2024 02:27

Mee bezig Mee bezig
Aan dit artikel of deze sectie wordt de komende uren of dagen nog druk gewerkt.
Klik op geschiedenis voor de laatste ontwikkelingen.

piRNA's (piwi-interacterende RNA) zijn een klasse van RNA's die in 2006 zijn ontdekt en die iets langer zijn dan miRNA's en siRNA's (26–31 nucleotiden]]). Deze RNA's binden - zoals de naam impliceert - aan PIWI-proteïne en worden voornamelijk aangetroffen in geslachtscellen (kiembaan), waar ze essentieel zijn voor de spermatogenese. Ze zijn onder andere betrokken bij de gen silencing van retrotransposons. Gen silencing is de regulatie van de genexpressie waardoor de expressie van een bepaald gen wordt voorkomen. De piRNA's werden geïdentificeerd in de laboratoria van Greg Hannon, Toshiaki Watanabe, Haifan Lin, Dimos Gaidatzis, Mihaela Zavolan en Tom Tuschl.

Kenmerken

Voorgestelde piRNA-structuur, met de 3'-uiteinde 2'-O-methylatie

piRNA's zijn gevonden in zowel gewervelden als ongewervelden, en hoewel biogenese en werkingsmechanismen enigszins variëren tussen soorten, zijn een aantal kenmerken behouden gebleven. piRNA's hebben geen duidelijke secundaire structuurmotieven,[1][2] vanwege het feit dat de lengte van een piRNA varieert tussen soorten (van 21 tot 31 nucleotiden), en de voorkeur voor een 5' uridine komt veel voor in piRNA's bij zowel gewervelde als ongewervelde dieren. piRNA's in Caenorhabditis elegans hebben een 5'-monofosfaat en een 3'-modificatie die de 2'- of 3'-zuurstof blokkeert;[3]zebravis,[4] muizen,[5] en ratten.[4] Deze 3'-modificatie is een 2'-O-methylering; de reden voor deze wijziging is niet duidelijk, maar er is gesuggereerd dat het de piRNA-stabiliteit verhoogt.[4][6]

Er zijn meer dan 50.000 unieke piRNA-sequenties ontdekt in muizen en meer dan 13.000 in D. melanogaster.[7] Er wordt gedacht dat er vele honderdduizenden verschillende piRNA-soorten voorkomen in zoogdieren.[8]

Literatuur

  • Teixeira FK et al.: piRNA-mediated regulation of transposon alternative splicing in soma and germline. Nature. 2017 Dec 14; 552(7684): 268–272. PMID 29211718
  • Betel D et al.: Computational analysis of mouse piRNA sequence and biogenesis. PLoS Comput Biol. 2007 Nov;3(11):e222. PMID 17997596.
  • Faehnle CR et al.: Argonautes confront new small RNAs. Curr Opin Chem Biol. 2007 Oct;11(5):569-77. PMID 17928262.
  • Saito K et al.: Pimet, the Drosophila homolog of HEN1, mediates 2′-O-methylation of Piwi- interacting RNAs at their 3′ ends. Genes Dev. 2007 Jul 1;21(13):1603-8. PMID 17606638.
  • Pall GS et al.: Carbodiimide-mediated cross-linking of RNA to nylon membranes improves the detection of siRNA, miRNA and piRNA by northern blot. Nucleic Acids Res. 2007;35(8):e60. PMID 17405769.
  • Grivna ST et al.: MIWI associates with translational machinery and PIWI-interacting RNAs (piRNAs) in regulating spermatogenesis. Proc Natl Acad Sci U S A. 2006 Sep 5;103(36):13415-20. PMID 16938833.
  • Lau NC et al.: Characterization of the piRNA complex from rat testes. Science. 2006 Jul 21;313(5785):363-7. PMID 16778019.
  • Grivna ST et al.: A novel class of small RNAs in mouse spermatogenic cells. Genes Dev. 2006 Jul 1;20(13):1709-14. PMID 16766680.
  1. Citefout: Onjuist label <ref>; er is geen tekst opgegeven voor referenties met de naam Molecular
  2. Carmen L, Michela B, Rosaria V, Gabriella M (2009). Existence of snoRNA, microRNA, piRNA characteristics in a novel non-coding RNA: x-ncRNA and its biological implication in Homo sapiens. Journal of Bioinformatics and Sequence Analysis 1 (2): 031–040.
  3. Vagin VV, Sigova A, Li C, Seitz H, Gvozdev V, Zamore PD (July 2006). A distinct small RNA pathway silences selfish genetic elements in the germline. Science 313 (5785): 320–324. PMID 16809489. DOI: 10.1126/science.1129333.
  4. a b c Houwing S, Kamminga LM, Berezikov E, Cronembold D, Girard A, van den Elst H, Filippov DV, Blaser H, Raz E, Moens CB, Plasterk RH, Hannon GJ, Draper BW, Ketting RF (April 2007). A role for Piwi and piRNAs in germ cell maintenance and transposon silencing in Zebrafish. Cell 129 (1): 69–82. PMID 17418787. DOI: 10.1016/j.cell.2007.03.026.
  5. Kirino Y, Mourelatos Z (April 2007). Mouse Piwi-interacting RNAs are 2′-O-methylated at their 3′ termini. Nature Structural & Molecular Biology 14 (4): 347–348. PMID 17384647. DOI: 10.1038/nsmb1218.
  6. Faehnle CR, Joshua-Tor L (October 2007). Argonautes confront new small RNAs. Current Opinion in Chemical Biology 11 (5): 569–577. PMID 17928262. PMC 2077831. DOI: 10.1016/j.cbpa.2007.08.032.
  7. Lin H, Yin H, Beyret E, Findley S, Deng W (2008). The role of the piRNA pathway in stem cell self-renewal.. Developmental Biology 319 (2): 479. DOI: 10.1016/j.ydbio.2008.05.048.
  8. Das PP, Bagijn MP, Goldstein LD, Woolford JR, Lehrbach NJ, Sapetschnig A, Buhecha HR, Gilchrist MJ, Howe KL, Stark R, Matthews N, Berezikov E, Ketting RF, Tavaré S, Miska EA (July 2008). Piwi and piRNAs act upstream of an endogenous siRNA pathway to suppress Tc3 transposon mobility in the Caenorhabditis elegans germline. Molecular Cell 31 (1): 79–90. PMID 18571451. PMC 3353317. DOI: 10.1016/j.molcel.2008.06.003.