Альтернативный сплайсинг

Альтернативный сплайсинг * альтэрнатыўны сплайсінг * alternative splicing — необычное, нестандартное лигирование экзонов к.-л. гена с образованием иРНК, которая по содержанию информации отличается от обычной, нормальной. В результате при А. с. один ген может кодировать несколько различных белков. Установлено, что А. с. играет значительно более важную роль в организме млекопитающих, чем предполагалось ранее. 94% человеческих генов подвергаются А. с., причем в разных тканях производятся разные наборы изоформ. Благодаря этому разнообразие белков в организме млекопитающих значительно выше, чем у низших животных, хотя количество генов у тех и других примерно одинаково. Иногда причиной А. с. могут быть случайные сбои в работе механизмов, осуществляющих сплайсинг (ключевую роль в нeм играют сложные РНКбелковые комплексы — сплайсосомы). Почти все человеческие гены кодируют не по одному, а по несколько белков, и это разнообразие белков у млекопитающих повысилось не за счет роста числа генов, а за счет формирования А. с. и роста числа изоформ. У большинства генов А. с. тканеспецифичен: в одних тканях чаще синтезируются одни изоформы, в других — другие. У разных людей в одних и тех же тканях может быть разное соотношение изоформ, однако различия между индивидуумами в среднем примерно в 2-3 раза меньше, чем различия между тканями. Многие гены в популяции существуют в виде нескольких вариантов (аллелей), и для разных аллелей может быть характерно разное распределение вероятностей производства тех или иных изоформ. Именно этим, скорее всего, и объясняется значительная часть обнаруженных индивидуальных различий (ведь у каждого человека имеется свой уникальный набор аллелей, за исключением однояйцовых близнецов). Процесс А. с. регулируют специализированные регуляторные белки (напр., FOX-1, FOX-2) и особые регуляторные последовательности нуклеотидов (UGCAUG, UCUCUC, CUCUCU и др.), которые расположены в интронах, прилегающих к альтернативным экзонам (см.). Всего найдено еще 362 такие последовательности, среди которых есть как известные ранее регуляторы (сайты связывания белков — регуляторов сплайсинга), так и новые. Практически все человеческие гены, которые не подвергаются А. с. (таковых оказалось 6%), — это гены, которые вообще никакому сплайсингу не подвергаются, потому что в них нет интронов. Вопрос о том, бывает ли вообще у млекопитающих безальтернативный сплайсинг, пока остается открытым.