Prp24 ( p recursor R NA p rocessing, Gene 24 ) es una parte de proteína de la pre-ARN mensajero de empalme proceso y ayuda a la unión de U6 snRNA a U4 snRNA durante la formación de spliceosomas . Prp24, que se encuentra en eucariotas desde levaduras hasta E. coli , hongos y seres humanos, se descubrió inicialmente que era un elemento importante del empalme de ARN en 1989. [1] [2] Más tarde se descubrieron mutaciones en Prp24 en 1991 para suprimir mutacionesen U4 que resultó en cepas de levadura sensibles al frío, lo que indica su participación en la reformación del dúplex U4 / U6 después de los pasos catalíticos de empalme. [3]
El proceso de formación de espliceosomas implica que los snRNP de U4 y U6 se asocian y forman un di-snRNP en el núcleo celular . Este di-snRNP luego recluta a otro miembro ( U5 ) para que se convierta en un tri-snRNP. Luego, U6 debe disociarse de U4 para unirse con U2 y volverse catalíticamente activo. Una vez que se ha realizado el empalme, U6 debe disociarse del espliceosoma y volver a unirse con U4 para reiniciar el ciclo.
Se ha demostrado que Prp24 promueve la unión de snRNP de U4 y U6. La eliminación de Prp24 da como resultado la acumulación de U4 y U6 libres, y la posterior adición de Prp24 regenera U4 / U6 y reduce la cantidad de U4 y U6 libres. [4] El ARNnn de U6 desnudo es muy compacto y tiene poco espacio para formar pares de bases con otro ARN. Sin embargo, cuando U6 snRNP se asocia con proteínas como Prp24, la estructura es mucho más abierta, lo que facilita la unión a U4. [5] Prp24 no está presente en el propio dúplex U6 / U4, y se ha sugerido que Prp24 debe abandonar el complejo para que se formen los pares de bases adecuados. [6] [7] También se ha sugerido que Prp24 puede desempeñar un papel en la desestabilización de U4 / U6 para que U6 empareje bases con U2.[8]
Prp24 tiene un peso molecular de 50 kDa y se ha demostrado que contiene cuatro motivos de reconocimiento de ARN (RRM) y una secuencia de 12 aminoácidos conservada en el extremo C-terminal . [9] [10] Se ha demostrado que los RRM 1 y 2 son importantes para la unión de alta afinidad de U6, mientras que los RRM 3 y 4 se unen en sitios de menor afinidad en U6. [11] Los primeros tres RRM interactúan ampliamente entre sí y contienen pliegues canónicos que contienen una hoja beta de cuatro hebras y dos hélices alfa . La superficie electropositiva de los RRM 1 y 2 es un recocido de ARNmientras que la hendidura entre RRM 1 y 2, incluida la cara de la hoja beta de RRM2, es un sitio de unión de ARN específico de secuencia. [1] El motivo C-terminal es necesario para la asociación con proteínas LSm y contribuye a la unión del sustrato (U6) y no a la velocidad catalítica de empalme. [10]
Prp24 interactúa con el snRNA U6 a través de sus RRM. Se ha demostrado mediante pruebas de modificación química que los nucleótidos 39-57 de U6 (40-43 en particular) [5] están involucrados en la unión de Prp24. [12]
Las proteínas LSm están en una configuración consistente en el ARN U6. [9] [ aclaración necesaria ] Se ha propuesto que las proteínas LSm y Prp24 interactúan tanto física como funcionalmente [6] y el motivo C-terminal de Prp24 es importante para esta interacción. [10] La unión de Prp24 a U6 se ve reforzada por la unión de proteínas Lsm a U6, al igual que la unión de U4 y U6. [13] Se reveló mediante microscopía electrónica que Prp24 puede interactuar con el anillo de proteína LSm en LSm2. [9]