Vliv transkripčních regulačních elementů na sestřih pre-mRNA

Abstract

Při sestřihu pre-mRNA jsou z pre-mRNA odstraněny introny a dochází ke spojení exonů. Současné studie dokazují, že až 95 % genů, které mají více než dva exony, se mohou účastnit alternativního sestřihu pre-mRNA, tedy procesu, při kterém může či nemusí dojít k zahrnutí exonu do výsledné mRNA. Většina sestřihu pre-mRNA se uskutečňuje kotranskripčně, tedy v době, kdy je RNA polymerása II stále spojena s pre-mRNA. Alternativní sestřih je velmi komplikovaný a komplexní proces, který probíhá v blízkosti DNA a histonů, jež mohou tento proces ovlivňovat. Předchozí studie validovaly gen fibronektinu (FN1) a jeho alternativní exony EDA a EDB (extra doména A a B) jako vhodné modely pro studium alternativního sestřihu. Studie používající minireportérový systém FN1 skládající se z exonu EDA, dvou sousedních intronů a exonů dokázaly, že při vnesení transkripčního enhanceru SV40 před promotor tohoto systému, dochází ke snížení zahrnutí exonu EDA ve výsledné mRNA. Není však známe, zda obdobný mechanizmus funguje i mimo reportérový systém v genomu a zda vzdálené transkripční regulační elementy mohou mít vliv na alternativní sestřih. Proto byl pomocí programů The Ensemble Regulatory Build a FANTOM 5 identifikován potenciální transkripční enhancer, který se nachází 23,5 kbp před místem začátku transkripce (TSS) pro...

In the process of pre-mRNA splicing introns are removed from pre-mRNA and exons are joined together. Current studies show, that about 95 % of genes, which contain more than two exons, can undergo alternative splicing. In this process some exons are included in or excluded from the final mRNA. Majority of pre-mRNA splicing take place co- transcriptionaly at this time RNA polymerase II is still attached to pre-mRNA. Alternative splicing is complex process that takes place in a close proximity of DNA and histones that might modulate alternative splicing decisions. Futher studies have validated fibronectin gene (FN1) and his alternative exons EDA and EDB (extra domain A and B) as suitably model for studying alternative splicing. Study using FN1 minigene reporter system, which is composed from EDA exon and two surrounding introns and exons, has proved that insertion of transcription enhancer SV40 infront of promotor, the level of EDA inclusion is decreased. So far, has not been prooved if this mechanism can function in real genome context and if distal transcription elements can influence alternative splicing. In this study, we have predicted transcription enhancer for FN1 gene by using The Ensemble Regulatory Build and FANTOM 5. The predicted transcription enhancer, is located 23,5 kbp upstream of TSS...