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Upstream sequence element

Abkürzung: USE

1 Definition

Das upstream sequence element, kurz USE, ist eine Sequenz in vielen eukaryotischen prä-mRNAs. Es unterstützt die Bindung von Faktoren der Polyadenylierung.

2 Hintergrund

Die eukaryotische mRNA trägt am 3'-Ende einen Poly-A-Schwanz. Dieser wird der transkribierten prä-mRNA als postranskriptionale Modifikation angehängt. Die Polyadenylierung ist verbunden mit einem vorherigen enzymatischen Einschnitt in die RNA durch eine Endonuklease, wodurch ein Stück an einer definierten Stelle abgetrennt wird. Die benötigen Faktoren für diese Modifikation werden durch drei spezifische Sequenzen in der RNA gelenkt und ausgerichtet:

Alle Sequenzen werden durch spezifische Faktoren gebunden. Es kommt zur Ausbildung eines Multiproteinkomplexes, der aus über 70 Proteinen besteht und die Spaltung und Polyadenylierung der RNA vermittelt.[1]

3 Eigenschaften

Das USE befindet upstream des Polyadenylierungssignals. USEs besitzen keine Konsensussequenz, sie sind jedoch meist sehr Uracil-reich. Die Sequenz kann sehr unterschiedlich strukturiert sein und ist besonders in niedrigeren Organismen schwer zu charakterisieren.

Innerhalb des USE wurde bei vielen menschlichen Genen ein UGUA-Motiv identifiziert. Dieses wird durch den Cleavage Factor I (CF1) gebunden. CF1 unterstützt die Spaltung der RNA und die Polyadenylierung, indem es die Poly(A)-Polymerase und Teile des Cleavage and polyadenylation specificity factor stabilisiert und verankert.[2]

siehe auch: Polyadenylierung, Polyadenylierungssignal, downstream sequence element

4 Quellen

  1. Neve J, Patel R, Wang Z, Louey A, Furger AM. Cleavage and polyadenylation: Ending the message expands gene regulation. RNA Biology. 2017;14(7):865-890. doi:10.1080/15476286.2017.1306171.
  2. Proudfoot, N. J. Ending the message: poly(A) signals then and now. Genes Dev 25, 1770-1782, doi:10.1101/gad.17268411 (2011).

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