l’spliceosoma introducció

L’SpliceosomaIntroducció

L’Spliceosoma

1. INTRODUCCIÓ GENERAL A L’SPLICING

2. APROXIMACIÓ ESTRUCTURAL A LES SUBUNITATS DE L’SPLICEOSOMA

3. APROXIMACIÓ A 3 DOMINIS ALTAMENT REPETITS:

RSRRM

Polar Zippers

4. BIBLIOGRAFIA

Expressió proteïnes...

L’SpliceosomaIntroducció mecanística

L’SpliceosomaIntroducció mecanística

ATPATP

Molts passosMultitud de proteïnes i RNAs

ATP DEPENENT!

Aproximació estructural al Spliceosoma

• Estructures extremadament grans

• Nombroses proteïnes

• Molt dinàmic

U1

• Funció: Reconeix lloc 5’ i recluta altres unitats.

• Imatge de criomicroscopia electrònica de 10Å

• Proteïna de 240 KDa

U1 components

• snRNA de 165nt amb lloc Sm (AAUUUGUGG)

• Unitat Sm (heteroheptàmer)

• Proteïna U1A

• Proteïna C

• Proteïna 70K

U1A

Loop II de la snRNA U1

snRNP U1A1. 31 Kda

2. Ressolució de 10 Å3. Domini RRM (prot-RNA)

Al SCOP

Cl α+β

Fold Ferrodoxin-like (α+β sandwitch with antiparalel β sheet = (β-α-β)*2

Sfam RNA binding domain

Fam Canonical RBD

Anell Sm• Repetit en diverses U (U1 U2 U4/6)• Només es disposava d’estructures de Rx per a

quatre de les 7 subunitats i de una reconstrucció a partir de criomicrografia electrònica.

70-80Å

Anell Sm (II)Construcció de les subunitats que falten mitjançant MODELLER i partint de les subunitats que sí que teníem (es a dir D1 D2 D3 i B).

SCOOP

•Cl = all β

• Fold = Sm-like fold (core: barrel open n*=4 s= 8 meander)

•Sfam = Sm-like RNP

B

D2D3

D1 E

F

G

Anell Sm Muntatge

Homoheptàmer format per Sm-like protein(de cierta archea, de cuyo nombre no quiero acordarme)

Monòmer

+ D1, D2, B...

Xam!!!

Alignment score Sc = 6.361942

Alignment length Lp = 107

RMS deviation after fitting on 35 atoms = 1.083019

Secondary structures are from DSSP

Anell Sm Muntatge

+SUPERPOSE.pl

(Xam!)

Anell Sm Muntatge

70-80Å

Visió conjunta de U1

Sm

U1 smRNA

U1A

70 Kda + C

U2 Components

• Auxiliar factors = U2AF65 i U2AF35

• U2 SF3B

• P14 – interacció branch site

• SF3b 145, 49, 120, ...... Doblegen exó

• SF1 interacció amb el branch site

• U2 SF3A composat per:

• U2B’’- U2A’ prot complex

• Core Sm

• snRNA U2

U2AF = Auxiliar factors

Només una part te estructura per crsistalografia de Rx (2.2 Å)

• U2B’’

•U2A’

Tenen com a funció reconeixer el lloc 3’ i recluten la resta de U2

Interacciones entre ells per dominis RRM (prot-prot)

U2 SF3BReconstrucció a partir de criomicrografia electrònica de 10Å

•P14 (reconeix branch site)

•Dominis RRM (intereacció altres prot i amb RNA). Localitzat en les protuberancies del complex

• Altres

U2 SF3A

U2B’’- U2A’ prot complex (2’4 Å) Core Sm

snRNA U2

Visió conjunta de U2

http://embojournal.npgjournals.com/content/vol20/issue16/images/large/cde448f8.jpeg

U 4/6

Consta de

•Anell Sm

•U4

•U6 (act.catalítica)

•Auxiliar factors ???

U4/6 Criomicrografia electronica 100 Å

U5

U5 C complex (30 Å)

Conclusió

La aproximació estructural al spliceosoma en conjunt és encara impossible.– Falten dades (400 prot – 10 pdb’s)

– Complexitat elevada

– Dinàmica

– Gran tamany

– A més al sistema se li han d’afegir les helicases ...

Vam concluir que el més raonable és estudiar el spliceosoma per dominis.

MOTIUS COMUNS A MOLTES DE LESPROTEÏNES QUE FORMEN PART DE

L’SPLICEOSOME

DOMINIS KH

El mòdul KH ( K homology) és un motiu ubicu d’unió a RNA .

Està conservat en organismes molt divergents filogenèticament com àrquees, bactèries i eucariotes

Aparició ancestral del domini KH en l’escala evolutiva

DOMINIS KH

CRYSTAL STRUCTURE OF NOVA-1 KH3 K-HOMOLOGY RNA-BINDING DOMAIN

RESOLUTION. 2.60 ANGSTROMS.

PDB: 1DT4

DOMINIS DINS LA FAMILIA KH

Protein Domains:

1) Neuro-oncological ventral antigen 1, nova-1, KH3

2) Neuro-oncological ventral antigen 2, nova-2, KH3

3) Vigilin, KH6

4) Fragile X protein, KH1

5) HnRNP K, KH3

6) RNA splicing factor 1

7) Far upstream binding element, FBP, KH3 and KH4 domains

Dona nom als dominis “KH”

Domini d’Interès en el context del treball

DOMINIS KH



DEFINICIÓ de DOMINI KH (I)

~ 70 residus d’extensió

Els dominis sovint troben disposats en tàndem (= RRM) Javi.

“Maxi KH-Domain”: major grandària ( ~ 100 residus). No repeticions en tàndem.

Presents en proteïnes STAR : Signal Transduction Activation RNA (Dominis WW i SH3)

El Factor de Splicing 1 (SF1) es una proteïna STAR que conté un domini maxi-KH

DOMINIS KH



DEFINICIÓ DOMINI KH (II)

MOTIU ESTRUCTURAL COMÚ: beta-alpha(2)-beta(2)-alpha; 2 layers: alpha/beta - Fulla beta (3 cadenes antiparal·leles)

- 3 hèlix alfa.

- Loop entre α1- α2: GXXG (VIGXXGXXI)

RECONEIXEMENT DE RNA:

- Simultani o únic. Motiu: N-Beta-Alfa-Alfa-Beta (la resta estabilitza el domini)

- Ampli Rang per al reconeixement de RNA (Inespecífic?) discussió

- Reconeixement de 7 a 75 nucleòtids.

DOMINIS KH



INTERACCIÓ KH-RNA.

Resolució: 2.60 Angstroms

PDB: 1DT4

GERARD

LA MAJORIA DE DOMINIS KH (si no tots) INTERACCIONEN AMB EL RNA DE LA MATEIXA MANERA. LES INTERACCIONS ESPECÍFIQUES PER RECONÈIXER UN RNA CONCRET SORGEIXEN DE LA INTERACCIÓ DE VARIS COMPLEXES RIBONUCLEOPROTEICS

c:\javi\raswin.exe -script c:\spliceosoma\gerard\nova1.txt

DOMINIS KH



INTERACCIÓ KH-RNA (II)


PDB: 1DT4

Estructura de domini KH ++ RNA hairpin (20 nucleòtids)

GERARD

marcar gly 18, ala 19---uracil Interacció Van der Wasls.ile41, leu 21, leu28----Adenosina.


DOMINIS KH



INTERACCIÓ KH-RNA.


PDB: 1DT4

Domini KH: butxaca hidrofòbica

GERARD

LA MAJORIA DE DOMINIS KH (si no tots) INTERACCIONEN AMB EL RNA DE LA MATEIXA MANERA. LES INTERACCIONS ESPECÍFIQUES PER RECONÈIXER UN RNA CONCRET SORGEIXEN DE LA INTERACCIÓ DE VARIS COMPLEXES RIBONUCLEOPROTEICS


DOMINIS KH



FACTOR DE SPLICING 1 (SF1)

- Proteïna STAR que S’unex al BPS (Branching point site) de 7 nucleòtids

- A més del domini KH...Domini zinc knuckle: unió inespecífica a RNA

-Participa en l’ensamblatge del complex de compromís (Comitment Complex) juntament amb U2AF

- El domini N-ter de SF1 interacciona mab el 3er domini RRM del U2AF65: interacció cooperativa important. La unió de SF1 a BPS i la unió de U2AF65 a PPT són interdependents (Javi)

- Model actual : en l’ensamblatge del Spliceosoma, unió primerenca de SF1, que serà desplaçat per un sistema ATP depenent no identificat encara

DOMINIS KH



MODEL ACTUAL DE RECONEIXEMENT DEL

BPS. DISCUSSIÓ.

GERARD

EL domini N-ter del SF1 interacciona mab el tercer domini RRM del U2AF65--Interacció cooperativa molt important.LA interacció SF1-BPS és reemplaçada per el snRNA de la subunitat U2. La força d'aquesta interacció determina la selecció del 3' SS.Es creu que el SF1 té un paper important en la determinació de l'ús del lloc 3' del Splicing Site, i aquest reconeixement del BPS el realitza el nostre domini KH protagonista.El reconeixement del BPS per part del SF1 és una etapa primerenca en l'ensamblatge de l'spliceosoma. SF1 forma part d'un complex que inclou U1snRNP unit prop' del 5'SS i U2AF unit prop 3'SS. Model actual: SF1 es desplaça (machanism unknown but energy dependent) permetent que U2snRNA s'aparelli al BPS.

DOMINIS KH


Zn-Knuckle

“Nudets de Zenc”: motiu d’unió a nucleòtids format pel consens:

CX2CX4HX4C

· Present en:

- proteïnes gag (nucleocàspida) Empaquetament del genoma víric

- proteïnes eucariotes binding RNA o ssDNA

GERARD


DOMINIS KH


Zn-Knuckle

PDB: 1A6BResolució: “not applicable”

Zn 2+

GERARD


c:\javi\raswin.exe -script c:\spliceosoma\gerard\Zn.txt

Domini KH del SF1; Interacció amb RNA

PDB 1K1G: RESOLUTION. NOT APPLICABLE.


c:\spliceosoma\raswin.exe -script c:\spliceosoma\SF11.txt


c:\spliceosoma\raswin.exe -script c:\spliceosoma\SF12.txt

Teoria del “meta splicing”

· El Facor d’splicing SF1 presenta diverses variants d’splicing

· Algunes variants presenten regions C-ter riques en Prolina

Interacció amb dominis SH3 i WW

· yFBP11: proteïna amb domini WW. Relacionada amb U1snRNP, que al seu temps interaccionarà amb ySF1.

Especulació: Autorregulació del reconeixement del lloc d’splicing via senyalització mediada per les pròpies variants d’splicing del SF1

GERARD

Les diferents interaccions prot-prot que involucren diferents variants d'splicing de SF1 regulen l'splicing alternatiu d'alguns pre-m-RNAs.

DOMINIS KH: “EL FET DIFERENCIAL”

KH domains: Proteïnes extranyes

- Presenten alta similaritat de seqüència el les regions del motiu d’unió a RNA.

- Diferent topologia.

Exemple únic de proteïnes amb seqüencies similars i plegaments considerablement diferents

hnRNP (eucariota) S3 (procariota)

Psi-blast hnRNP.

Sequences producing significant alignments: (bits) Value

pdb|1KHM|1KHM-A hnrnp kfragment: c-terminal kh domain, residues ... 116 9e-28pdb|1EC6|1EC6-B RNA-binding protein nova-2fragment: kh3;(astrocy... 95 3e-21pdb|1EC6|1EC6-A RNA-binding protein nova-2fragment: kh3;(astrocy... 95 4e-21pdb|1DT4|1DT4-A neuro-oncological ventral antigen 1fragment: thi... 89 3e-19pdb|1VIG|1VIG vigilinfragment: kh6, residues 432 to 501; 37 0.001pdb|1VIH|1VIH vigilinfragment: kh6, residues 432 to 501; 37 0.001pdb|1K1G|1K1G-A sf1-bo isoformfragment: residues 133-260, kh-qua... 26 3.1pdb|1ALB|1ALB Adipocyte lipid-binding protein 25 3.6pdb|1LIC|1LIC Adipocyte lipid-binding protein complexed with hex... 25 3.6pdb|2ANS|2ANS-A adipocyte lipid-binding protein(albp, ap2, a-fabp) 25 3.6pdb|1A18|1A18 adipocyte lipid binding protein(albp-phen) 25 3.8pdb|1A2D|1A2D-A adipocyte lipid binding protein(albp-px) 25 3.8pdb|2EFG|2EFG-A elongation factor g(ef-g)elongation factor g dom... 24 8.5pdb|1EFG|1EFG-A Elongation factor g complexed with guanosine 5'-... 24 8.6pdb|1ELO|1ELO elongation factor g(translocase) 24 8.9pdb|1FNM|1FNM-A elongation factor g(ef-g)Mutant 24 9.2pdb|1FJF|1FJF-C 16s ribosomal RNAfragment of messenger RNA30s ri... 24 9.2pdb|1FJG|1FJG-C 16s ribosomal RNAfragment of messenger RNA30s ri... 24 9.2pdb|1GIX|1GIX-F 30s 16s ribosomal RNAtrna(phe)trna(phe)a- and p-... 24 9.2pdb|1JQM|1JQM-B 50s ribosomal protein l11elongation factor g(ef-... 24 9.6

Score = 24.0 bits (52), Expect = 9.2Identities = 8/17 (47%), Positives = 13/17 (76%)

Proteïna s3

Topologia KH eucariota vs el procariota

• Motiu local implicat en la unió a nucleòtids: conservat. βααβ

• Plegament global: diferent. Diferents extensions en N-ter i C-ter per estabilitzar el domini.

CLASSIFICACIÓ DELS DOMINIS KH Classe: (11 Categories)

Alpha and beta proteins (a+b)

Mainly antiparallel beta sheets (segregated alpha and beta regions)

Fold: (~230 categories)

Eukaryotic type KH-domain (KH-domain type I) beta-alpha(2)-beta(2)-alpha; 2 layers: alpha/beta

Superfamily: (1 categoria)

Eukaryotic type KH-domain (KH-domain type I)

Prokaryotic and eukaryotic domains share a KH-motif but have different topologies

Family: (1 categoria)

Eukaryotic type KH-domain (KH-domain type I)]

an RNA-binding domain

RRM(RNA recognition Motif)

RNA

U2B’’

U2A’

Complex U2B’’-U2A’ unit a RNA

RRM

PDB: 1A9N. 2,4Å

RNP(Ribonucleoprotein motif)

RNP-CS RBD(RNP consensus-sequence-type

RNA-binding domain)

RRM

•80 Aa aprox.

• Unió RNA (i altres!)

• Nº còpies variable

• ESTRUCTURA:

• -

-----

PDB: 1A9N. 2,4Å

RRM

•Proteïnes:

• hnRNPs

• traslation factors

• snRNPs

• Altres proteïnes:

• Tranport RNA

• Processament RNA

• Poly(A)-binding proteins

•...

(1)RNP2

RNP1(octamer)

(hexàmer)

(3)

PDB: 1A9N. 2,4Å

Hèlix A

Hèlix B

Hebra 2

Hebra 4

+ de 150!!!

Factors d’elongació, putative RNA-binding protein SYM-2, nuclear protein, NP220 [Mus musculus], ...

Interacció RRM-RNA

PDB: 1A9N. 2,4Å

U2B’’

U2A’RNA

Complex U2B’’-U2A’ unit a un fragment de snRNA de U2

PDB: 1URN. 1,9Å

U1A

( U2 snRNA

Hairpin IV)

( U1 snRNA Hairpin II)

Reconeixement RNA-

específic!!!

Complex U1A unit a un fragment de snRNA de U1

Com?

SimilaritatU1A vs. U2B’’

Alineació amb STAMP

Alineació amb CLUSTALW

25 canvis

73% igualtat

RNP2 RNP1

U2B’’

U1A

A

B

1 2

3

4 5

Motiu sensible a proteases

Motiu sensible a proteases

RMSD: 0,499312

SimilaritatU1A vs. U2B’’

Alineació amb STAMP

Alineació amb CLUSTALW

Interacció amb el donor Lloc d’unió per proteïnes Sm

Interacció amb el punt de ramificació

Lloc d’unió per a proteïnes Sm

U1 snRNAHairpin II

U2 snRNAHairpin IV

C5

G16

U5 U17

G12

C12

PDB: 1URN. 1,9Å

PDB: 19AN. 2,4Å

InteraccionssnRNA U1 – U1A

RESIDUS BÀSICS

RESIDUS AROMÀTICS

RESIDUS NEGATIUS

Phe56

Tyr13

PDB: 19AN. 2,4Å

RNP2 RNP1

PDB: 1URN. 1,9Å

Leu17

Glu19

44-49

PDB: 19AN. 2,4Å

InteraccionsRNA-proteïna

Asp92Phe56

Tyr13

C10

A11

G12

PDB: 1URN. 1,9Å

U1A-RNA

PDB: 19AN. 2,4Å U2B-RNA


Asp92Phe56

Tyr13

C10

A11

C12

PDB: 1URN. 1,9Å

U1A-RNA

U2B-RNA

PDB: 19AN. 2,4Å

G12

Tyr13C10

Asp92

U2B-RNA

Phe56

Tyr13

C10

A11G12

Asp92

Lys50

U1A-RNA

C12

Asp92 A11

Phe56Tyr13

C10

3,6Å3,3Å

3,56Å

3,52Å

3,34Å

2,76Å

2,6Å


U2B-RNA

PDB: 19AN. 2,4ÅU1A-RNA PDB: 1URN. 1,9Å


A14C15

C16

Ponts H entre C15-C16 i U13

Leu46

Thr48

A14

C15C16U2B-RNAPDB: 19AN. 2,4Å

U13

U13

3,68Å

3,66Å

3,66Å

Tancament del loop

U2B-RNA

PDB: 19AN. 2,4Å

U17

U5

A6C’-C’ (U.U)= 8,8Å

U1A-RNA

PDB: 1URN. 1,9Å

A6

C5

G16

C’-C’ (C.G)= 10.5Å

3,20Å

Tancament del loop

U2B-RNA

PDB: 19AN. 2,4Å

Lys20U17 i U5G4

Tancament del loop

U1A-RNAPDB: 1URN. 1,9Å

Lys20

U1A-RNA

PDB: 1URN. 1,9Å

G16

C5

Arg52Lys20

A6

3,44Å2,97Å

2,69Å

U2B-RNA

PDB: 19AN. 2,4Å

Arg52

U5

U17

C15

C16

Lys20

2,56Å

2,76Å

3,44Å2,97Å

2,69Å

Arg52

C4

C5

A6

U7

G17

G16

U1A-RNA

Tancament del loop

c:\javi\raswin -script c:\javi\arg12

2,88Å

U2B-RNA

PDB: 19AN. 2,4Å

Tancament del loop

c:\javi\raswin -script c:\javi\Arg52_U2B

Lys22Lys151

Interracions

RNA-U2A’

U2A: Motius LRR

XLXLXLXXN

Interaccions

Heterodímer

U2A-U2B’’

c:\javi\raswin -script c:\javi\interact.top

U2AF

U2AF35

U2AF65

•Funció: Reconèixer 3’ splice site i reclutar el U2snRNP al “branch point”.•Heterodímer.

RRM utilitzat per reconeixement e interacció proteïna-proteïna!

RRMs que reconeixen el tracte de polipirimidines

Segment SR

Regió SR

RRM utilitzat per reconeixement e interacció proteïna-proteïna!

U2AF•Competència amb altres proteïnes que uneixen tractes de polypirimidines

•Pex Sex-lethal, o pyrimidine tract binding protein

MECANISME DE REGULACIÓ NEGATIVA DE LA SELECCIÓ DEL

3’ splice site

• S’uneix a U2 snRNp-associated proteins ÚNICAMENT amb la presència de U1 snRNP al lloc d’splicing 5’.

• Facilita la unió de SF1/BBP a la seqüència adjacent al branch point.

• Interacció amb altres factors d’splicing addicionals que posseeixen dominis rics amb Ser i Arg (SR proteins)

• Un cop el complex U2 snRNP s’ha unit a l’spliceosoma, U2AF es dissocia del pre-mRNA.

U2AFDimerització

Estructura:

U2AF35 (42-146)

U2AF65 (85-112)

2,2Å

U2AF35

Trp92 (U2AF65)

Trp134 (U2AF35)

Hèlix A

Hèlix B

Hebra 4

InteraccióU2AF35-U2AF65

Hèlix A – Hèlix B: 102º vs 82-92º canòniques

Stacking interactions

Ponts d’hidrògen

Ponts salins

•Conservació absoluta d’aquests triptòfans.

•Essencial per la viabilitat.

c:\javi\raswin -script c:\javi\Trp134.top

c:\javi\raswin -script c:\javi\Trp92.top

InteraccióRRM3 U2AF65-SF1

Hèlix C

SF1Interaccions hèlix C – fulla

Interaccions RRM3 – SF1

c:\javi\raswin -script c:\javi\RRM3_65_pas1

c:\javi\raswin -script c:\javi\RRM3_65_pas2

c:\javi\raswin -script c:\RRM3_2

Domini SR (Serine/Arginine rich)

• Rics en tàndems de Arg i Ser (SR)

• Família de proteines SR:

• Dominis RRM (un o dos) C-term

• Domini SR N-term

Interaccions Proteina-RNAU2AF-65

• Reclutament de U2 al branch-site

• Domini RS media el contacte amb branch-site

• Importància Arg (+) per afavorir l’aproximament de les dues cadenes

Interaccions Proteina-ProteinaU2AF-35 - U1snRNP 70 k

• No s’ha demostrat que sigui suficient per a la interacció.

• Fosforilació:- Augmenta la interacció.

- Anula intertacció amb RNA

“POLAR ZIPPER”

Cadenes antiparal·leles

Cremalleres fetes de repeticions regulars de carregues complementàries+ - + - + -

Hèlix

Splicing

Associat a cromatina

Transcripció

Kinases i fosfatases

EstructuraCicle Cel·lular

Traducció

BIBLIOGRAFIAA subset of human 35S U5 proteins, including Prp19, function prior to catalytic step 1 of splicing Makarova OV, Makarov EM, Urlaub H, Will CL, Gentzel M, Wilm M, Luhrmann R. Department of Cellular Biochemistry, Max

Planck Institute for Biophysical Chemistry, Gottingen, Germany. EMBO J. 2004 Jun 3 Epub 2004 Jun 03.Three-dimensional structure of a pre-catalytic human spliceosomal complex B.

Boehringer D, Makarov EM, Sander B, Makarova OV, Kastner B, Luhrmann R, Stark H. Max Planck Institute for Biophysical Chemistry, Department of Cellular Biochemistry, Am Fassberg 11, 37077 Goettingen, Germany.Nat Struct Mol Biol. 2004 May;11(5):463-8. Epub 2004 Apr 18.

Molecular architecture of the multiprotein splicing factor SF3b.Golas MM, Sander B, Will CL, Luhrmann R, Stark H. Max Planck Institute for Biophysical Chemistry, Am Fassberg 11, 37077 Gottingen, Germany

U1A RNA-binding domain at 1.8 A resolution.Rupert PB, Xiao H, Ferre-D'Amare AR.

Arrangement of RNA and proteins in the spliceosomal U1 small nuclear ribonucleoprotein particle

HOLGER STARK, PRAKASH DUBE, REINHARD LÜHRMANN & BERTHOLD KASTNERNature 409, 539 - 542 (25 January 2001); doi:10.1038/35054102

Crystal Structures of Two Sm Protein Complexes and Their Implications for the Assembly of the Spliceosomal snRNPsChristian Kambach 1, Stefan Walke 1, Robert Young 1§ , Johanna M. Avis 1 , Eric de la Fortelle 1, Veronica A. Raker 2, Reinhard Lührmann 2, Jade Li 1, and Kiyoshi Nagai 1‡

Estudi coimputacional de l’espicificació del llocs d’splicingTesi doctoral Moises Burset Alabarda

Electron Microscopy of U4/U6 snRNP Reveals a Y-shaped U4and U6 RNA Containing Domain Protruding from the U4 Core RNPBerthold Kastner, Montserrat Bach, and Reinhard LfihrmannInstitut for Molekularbiologie und Tumorforschung, Emil-Mannkopff-StraBe 2, D-3550 Marburg, FRGon 2004 www.jcb. from

BIBLIOGRAFIAThree-dimensional structure of C complex spliceosomes by electron microscopy.Jurica MS, Sousa D, Moore MJ, Grigorieff N.

Birney E, Kumar S, Krainer AR. Analysis of the RNA-recognition motif and RS and RGG domains: conservation in metazoan pre-mRNA splicing factors. Nucleic Acids Res. 1993 Dec 25;21(25):5803-16.

Ding J, Hayashi MK, Zhang Y, Manche L, Krainer AR, Xu RM. Crystal structure of the two-RRM domain of hnRNP A1 (UP1) complexed with

single-stranded telomeric DNA. Genes Dev. 1999 May 1;13(9):1102-15. Vitali J, Ding J, Jiang J, Zhang Y, Krainer AR, Xu RM. Correlated alternative side chain conformations in the RNA-recognition motif of

heterogeneous nuclear ribonucleoprotein A1. Nucleic Acids Res. 2002 Apr 1;30(7):1531-8. Price SR, Evans PR, Nagai K. Crystal structure of the spliceosomal U2B"-U2A' protein complex bound to a fragment of U2 small nuclear RNA. :

Nature. 1998 Aug 13;394(6694):645-50. Oubridge C, Ito N, Evans PR, Teo CH, Nagai K. Crystal structure at 1.92 A resolution of the RNA-binding domain of the U1A spliceosomal protein

complexed with an RNA hairpin. Nature. 1994 Dec 1;372(6505):432-8. Kielkopf CL, Rodionova NA, Green MR, Burley SK. A novel peptide recognition mode revealed by the X-ray structure of a core U2AF35/U2AF65

heterodimer. Cell. 2001 Sep 7;106(5):595-605. Selenko P, Gregorovic G, Sprangers R, Stier G, Rhani Z, Kramer A, Sattler M. Structural basis for the molecular recognition between human

splicing factors U2AF65 and SF1/mBBP. Mol Cell. 2003 Apr;11(4):965-76.

PEM1. Quina de les següents afirmacions sobre l’spliceosoma és o són incorrectes? a) L’splicing en eucariotes és un procés ATP-depenent.b) L’splicing, gràcies a l’spliceosoma, ocorre en un sol pas.c) El tipus de reacció que es produeix a l’splicing són transesterificacions.d) Existeixen unes seqüències consens força ben conservades que delimiten els inicis i finals dels introns.e) Totes les anteriors són correctes.

2. Assenyala la resposta INCORRECTA. a) L’splicing està intimament lligat a la transcripció b) Existeixen certs mRNAs que autocatalitzen el seu splicing c) L’splicing és un procés que ocorre de manera aïllada de la resta de la cèl·lula. d) La complexitat de l’spliceosoma permet introduir punts de control a diferents nivells i augmentar així la seva precisió e) Totes són incorrectes

3. Sobre les proteïnes que intervenen en l’spliceosoma: a) Intervenen nombroses proteïnes (depenent de la font, entre 400 i 700)b) Formen una estructura dinàmica.c) Les dues anteriors.d) Estàn formades per complexes formats amb proteïnes i snRNAs.e) Totes les anteriors.

4. Sobre les diferents subunitats que formen part de l’spliceosoma: a) Les diferents subunitats (U1, U2, U4/6, U5) estan formades únicament per proteïnes.b) L’estructura denominada Sm es troba en moltes de les subunitats.c) Sm és un heptàmer que forma una estructura en forma d’anell.d) B i c són correctes.A i c són correctes

5. Respecte als dominis SR a) Són rics en arginines alternades amb serines b) Es creu que interaccionen entre ells seguint el model teòric de “polar zipper” c) Les dues anteriors són certes d) Interacionen amb seqüències específiques de RNA e) Totes les anteriors són certes

6) Els dominis KH (K homology): a) Presenten diferent topologia en eucariotes i en procariotes.b) Són un exemple curiós de com seqüències similars poden donar lloc a plegaments diferents.c) Tenen un loop de seqüència molt conservada i que és necessari per a la interacció amb RNA.d) El Factor d’splicing 1 (SF1) presenta un domini KH.e) Totes les anteriors són correctes. 7) Pel que fa a l’especificitat del reconeixement de RNA per part dels dominis KH: a) Tots els dominis KH interaccionen amb el RNA de la mateixa manerab) L’especificitat en el reconeixement d’un RNA concret sorgeix de la interacció amb varis complexes

ribonucleoproteïcs.c) Els dominis KH reconeixen una seqüència específica de deoxinucleòtids.d) A i b són correctes.e) Cap de les anteriors és correcta.

8) En relació al grau de coneixement de l’estructura de l’spliceosoma: a) Actualment es coneix a la perfecció tota l’estructura de l’spliceosoma amb totes les seves interaccions.b) Degut a la seva grandària, complexitat i nombre de subunitats, es fa molt difícil estudiar l’spliceosoma pel

que falten moltes coses per conèixer.c) Cada subunitat de l’spliceosoma té motius de plegament diferent, de tal forma que no es troba cap motiu

de plegament repetit.d) La grandària de l’spliceosoma facilita el seu estudi ja que és més fàcil dilucidar l’estructura de complexes

grans, més fàcils de purificar, que dels petits.e) No es té cap estructura per criomicroelectrografia electrònica de cap subunitat.

9) En relació als motius RRM (RNA Recognition Motif): a) És un motiu de plegament amb estructurca alfa/beta que només es troba en proteïnes de l’spliceosoma.b) És un motiu de plegament amb estructurca alfa/beta que es troba en moltes proteïnes que interaccionen amb RNA, com proteïnes de l’spliceosoma, de traducció, de transcripció...c) Els motius RRM no es fan servir per interaccions proteïna-proteïna, només per RNA-proteïna.d) Les proteïnes només poden tenir un motiu de plegament RRM ja que més d’un desestabilitzaria l’estructura global de la proteïna.e) Cap de les anteriors és correcte. 10) En referència al motiu estructural RRM (RNA Recognition Motif): a) Forma una estructura molt ben conservada formada per una fulla beta i dos hèlix alfa, on la fulla beta es situa en un costat i les hèlix a l’altre.b) Entre d’altres interaccions, són molt importants les interaccions anomenades d’stacking, en que intervenen residus aromàtics de la fulla beta del motiu amb bases del ARN.c) De la part conservada dels motius RRM, els més importants són dues hebres beta denominades RNP1 i RNP2.d) L’unió proteïna RRM – RNA és altament específica.e) Totes les anteriors són correctes.

l’spliceosoma introducció

Documents