Welche mRNAs dringen in P-Körper ein?

Ich verstehe nicht wirklich, warum die mRNA-Prozessierung nicht einfach im Zytoplasma stattfindet.

Um es klarzustellen, P-Körper befinden sich im Zytoplasma (dh sie sind nicht durch eine Membran getrennt). Es gibt auch einen dynamischen Austausch von Komponenten zwischen dem Ribonukleoprotein-Komplex und dem freien zytoplasmatischen Pool (1) :

Die meisten P-Körper-Komponenten sind diffus über das Zytoplasma verteilt und in P-Körpern lokalisiert. Quantitative Informationen über die Fraktionierung dieser Proteine ​​zwischen Zytoplasma und P-Körpern fehlen noch, aber angesichts des Volumens der P-Körper im Verhältnis zu dem des Zytoplasmas könnte die diffuse zytoplasmatische Fraktion signifikant größer sein, obwohl die Konzentration von mRNA-Zerfallsfaktoren könnte in P-Körpern viel höher sein. Außerdem tauschen P-Körper-Komponenten dynamisch mit dem zytoplasmatischen Pool aus, was darauf hindeutet, dass Zerfallsenzyme und Co-Aktivatoren nicht auf P-Körper beschränkt sind. Daher ist es wahrscheinlich, dass der mRNA-Zerfall auch im diffusen Zytoplasma auftritt und möglicherweise sogar initiiert wird und dass P-Körper durch Assoziation von mRNA-Zerfall-Zwischenprodukten entstehen, die durch Wechselwirkungen zwischen Zerfallsenzymen und Cofaktoren induziert werden.

Mir ist nicht klar, ob alle mRNAs irgendwann P-Körper passieren, wenn sie nicht aktiv an der Translation beteiligt sind.

mRNA kann auch durch Exosomen abgebaut werden (1) :

In eukaryotischen Zellen erfolgt der Abbau von Massen-mRNA auf zwei alternativen Wegen, denen beiden die Entfernung des Poly(A)-Schwanzes durch Deadenylasen vorausgeht. Nach diesem ersten geschwindigkeitsbestimmenden Schritt können mRNAs einen exonukleolytischen 3'→5'-Zerfall durchlaufen, der durch das Exosom katalysiert wird ... Alternativ wird nach der Deadenylierung die Kappenstruktur durch das Decapping-Enzym DCP2 entfernt, wodurch die mRNA für 5 empfänglich wird '→3'-Verdauung durch XRN1 [ein P-Körper-assoziiertes Protein].

Siehe auch (2) und dieses Bild darin:

Wenn die einzige Voraussetzung für die Rekrutierung zu einem P-Körper (und möglicherweise über RNAi abgebaut) darin besteht, derzeit nicht an der Translation beteiligt zu sein, würde dies nicht auswählen, dass virale Proteine ​​stärker translatiert werden?

Das ist in der Tat nicht die Anforderung (3)

Die Rekrutierung von mRNA zu PBs ist kein Vorkommen von Nicht-Translation, sondern erfordert vielmehr ein aktives Silencing über miRNA- oder RNAi-Mechanismen.

Sie verweisen auf ein anderes Papier (4) :

Jüngste Studien mit Säugetierzellen haben gezeigt, dass die P-Körper-Integrität für den ARE-vermittelten mRNA-Zerfall oder das Silencing, das durch vollständig oder teilweise komplementäre exogene, transfizierte kleine interferierende RNAs (siRNAs) vermittelt wird, nicht erforderlich ist. In dieser Studie untersuchten wir die Anforderung an die P-Körper-Integrität bei NMD, mRNA-Zerfall und Silencing, die durch miRNAs und lange doppelsträngige RNAs (dsRNAs) vermittelt werden. Wir zeigen, dass diese Wege in Zellen, denen nachweisbare Wildtyp-P-Körper fehlen, unbeeinflusst sind. Obwohl P-Körperchen für die Stummschaltung nicht erforderlich sind, sind aktive Silencing-Wege für die P-Körperbildung in Drosophila-melanogaster - Zellen erforderlich, was darauf hinweist, dass P-Körperchen nicht die Ursache, sondern eine Folge der Stummschaltung sind.

Gibt es einen separaten Schritt, durch den mRNAs exogenen Ursprungs spezifisch (oder schneller) an P-Körper rekrutiert werden – und wenn dies geschieht, wie werden sie spezifisch für diese Aufnahme anvisiert?

Der RISC-Komplex kann an der anfänglichen Erkennung und Spaltung viraler RNA beteiligt sein, und die resultierenden Fragmente werden anschließend durch das Exosom oder P-Körper-assoziierte Proteine ​​abgebaut. Es wurde beobachtet, dass RNAi-assoziierte Komponenten mit P-Körpern lokalisiert sind (1) :

Die endonukleolytische Spaltung von siRNA- oder Pflanzen-miRNA-Targets wird durch die C-terminale PIWI-Domäne von Argonaute-Proteinen katalysiert... Nach dieser endonukleolytischen Spaltung werden die resultierenden mRNA-Fragmente an die allgemeine mRNA-Zerfallsmaschinerie übergeben. In D. melanogaster werden 5'- und 3'-mRNA-Fragmente, die durch Argonaute-vermittelte endonukleolytische Spaltung erzeugt werden, durch das Exosom ... bzw. durch XRN1 abgebaut.

Sie können auch den viralen Abwehrmechanismus des R-Gens in Pflanzen in Betracht ziehen, der die Bildung von P-Körpern und die Unterdrückung der Translation auf RNAi-unabhängige Weise induziert (5) :

Pflanzliche NB-LRR-Proteine ​​[R-Gene] verleihen Resistenz gegen mehrere Krankheitserreger, einschließlich Viren. Obwohl die Erkennung von Viren durch NB-LRR-Proteine ​​hochspezifisch ist, haben frühere Studien darauf hingewiesen, dass die NB-LRR-Aktivierung zu einer Reaktion führt, die auf alle Viren in der infizierten Zelle abzielt ... Die NB-LRR-Signalübertragung führt nicht zum Abbau von Viren Transkripte, sondern hindert sie daran, sich mit Ribosomen zu assoziieren und ihr genetisches Material zu übersetzen. Dies deutet darauf hin, dass die Abwehr von Viren die Unterdrückung der viralen RNA-Translation beinhaltet ... Als Folge ... induzieren NB-LRR-Antworten einen dramatischen Anstieg der Biogenese von RNA-Prozessorkörpern (PBs). Wir zeigen, dass andere Wege, die translationale Repression induzieren, wie UV-Bestrahlung und RNAi, auch PBs induzieren. Jedoch,

Es gibt viele Artikel, in denen diskutiert wird, wie Viren den P-Körper-vermittelten Zerfall untergraben und/oder wiederverwenden, wenn Sie weiterlesen möchten (3) , (6) , (7) .