RAN-Translation

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Repeat Associated Non-AUG translation, oder RAN-Translation, ist eine irreguläre Form der Translation von mRNA, die in eukaryotischen Zellen auftreten kann.[1][2]

Mechanismus

Bei den meisten eukaryotischen Boten-RNAs (mRNAs) wird die Translation von einem Startcodon (AUG) initiiert, welches für Methionin kodiert. Das 5'-Ende der mRNA ist vom 'Cap Binding Complex' geschützt und für eine Translation müssen ribosomale "Prä-Initiations-Complexe (Pre Initiation Complexes, PICs) an die mRNA binden und das Startcodon finden (scanning). In seltenen Ausnahmen wie beispielsweise bei viralen IRES-mRNAs, sind diese Schritte nicht erforderlich. Allerdings dient üblicherweise dennoch AUG als Startcodon. Damit ist die RAN-Translation eine Ausnahme zur kanonischen Regel, da sie variable Startpunkte auf der mRNA verwendet und bei Nicht-AUG-Codons starten kann. Sie kann jedoch auch von 'Cap Binding' und 'Scanning' abhängig sein.[3]

Krankheitswirkung

RAN-Translation führt beim Gen C9orf72 zur Produktion verschiedener Proteine mit Dipeptid-Repeats, weil erweiterte Hexanukleid-Repeats eines seiner Introns translatiert werden. Es wird angenommen, dass die Produktion dieser Hexanukleotid-Repeats und die daraus folgende Akkumulation der Dipeptid-Repeat-Proteine durch zelluläre Toxizität zur Neurodegeneration bei Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) führt.[4][5][6][7][8][9]

Siehe auch

Literatur

Vorlage:Reflist

  1. ↑ T. Zu, B. Gibbens, N. S. Doty, M. Gomes-Pereira, A. Huguet, M. D. Stone, J. Margolis, M. Peterson, T. W. Markowski, M. A. C. Ingram, Z. Nan, C. Forster, W. C. Low, B. Schoser, N. V. Somia, H. B. Clark, S. Schmechel, P. B. Bitterman, G. Gourdon, M. S. Swanson, M. Moseley, L. P. W. Ranum: Non-ATG-initiated translation directed by microsatellite expansions. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. 108. Jahrgang, Nr. 1, 2010, ISSN 0027-8424, S. 260–265, doi:10.1073/pnas.1013343108, PMID 21173221, PMC 3017129 (freier Volltext).
  2. ↑ Gregory P. Copenhaver, Christopher E. Pearson: Repeat Associated Non-ATG Translation Initiation: One DNA, Two Transcripts, Seven Reading Frames, Potentially Nine Toxic Entities! In: PLOS Genetics. 7. Jahrgang, Nr. 3, 2011, ISSN 1553-7404, S. e1002018, doi:10.1371/journal.pgen.1002018, PMID 21423665, PMC 3053344 (freier Volltext).
  3. ↑ Diana C. Cox, Thomas A. Cooper: Non-canonical RAN Translation of CGG Repeats Has Canonical Requirements. In: Molecular Cell. 62. Jahrgang, Nr. 2, 2016, ISSN 1097-2765, S. 155–156, doi:10.1016/j.molcel.2016.04.004, PMID 27105111.
  4. ↑ Abigail J. Renoux, Peter K. Todd: Neurodegeneration the RNA way. In: Progress in Neurobiology. 97. Jahrgang, Nr. 2, 2012, ISSN 0301-0082, S. 173–189, doi:10.1016/j.pneurobio.2011.10.006, PMID 22079416, PMC 3582174 (freier Volltext).
  5. ↑ Paulina Strzyz: Translation: The features of pathologic RAN translation. In: Nature Reviews Molecular Cell Biology. 17. Jahrgang, Nr. 5, 2016, ISSN 1471-0072, S. 264, doi:10.1038/nrm.2016.52.
  6. ↑ Monica Bañez-Coronel, Fatma Ayhan, Alex D. Tarabochia, Tao Zu, Barbara A. Perez, Solaleh Khoramian Tusi, Olga Pletnikova, David R. Borchelt, Christopher A. Ross, Russell L. Margolis, Anthony T. Yachnis, Juan C. Troncoso, Laura P.W. Ranum: RAN Translation in Huntington Disease. In: Neuron. 88. Jahrgang, Nr. 4, 2015, ISSN 0896-6273, S. 667–677, doi:10.1016/j.neuron.2015.10.038, PMID 26590344, PMC 4684947 (freier Volltext).
  7. ↑ Michael G. Kearse, Katelyn M. Green, Amy Krans, Caitlin M. Rodriguez, Alexander E. Linsalata, Aaron C. Goldstrohm, Peter K. Todd: CGG Repeat-Associated Non-AUG Translation Utilizes a Cap-Dependent Scanning Mechanism of Initiation to Produce Toxic Proteins. In: Molecular Cell. 62. Jahrgang, Nr. 2, 2016, ISSN 1097-2765, S. 314–322, doi:10.1016/j.molcel.2016.02.034, PMID 27041225, PMC 4854189 (freier Volltext).
  8. ↑ Katelyn M. Green, Alexander E. Linsalata, Peter K. Todd: RAN translation—What makes it run? In: Brain Research. 1647. Jahrgang, 2016, ISSN 0006-8993, S. 30–42, doi:10.1016/j.brainres.2016.04.003, PMID 27060770, PMC 5003667 (freier Volltext).
  9. ↑ K. Mori, S.-M. Weng, T. Arzberger, S. May, K. Rentzsch, E. Kremmer, B. Schmid, H. A. Kretzschmar, M. Cruts, C. Van Broeckhoven, C. Haass, D. Edbauer: The C9orf72 GGGGCC Repeat Is Translated into Aggregating Dipeptide-Repeat Proteins in FTLD/ALS. In: Science. 339. Jahrgang, Nr. 6125, 2013, ISSN 0036-8075, S. 1335–1338, doi:10.1126/science.1232927, PMID 23393093, bibcode:2013Sci...339.1335M.
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