المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية


Group II Introns May Encode Multifunction Proteins  
  
1512   02:36 صباحاً   date: 21-5-2021
Author : JOCELYN E. KREBS, ELLIOTT S. GOLDSTEIN and STEPHEN T. KILPATRICK
Book or Source : LEWIN’S GENES XII
Page and Part :

Group II Introns May Encode Multifunction Proteins


KEY CONCEPTS
- Group II introns can autosplice in vitro but are usually assisted by protein activities encoded in the intron.
- A single reading frame specifies a protein with reverse transcriptase activity, maturase activity, a DNA-binding motif, and a DNA endonuclease.
- The endonuclease cleaves target DNA to allow insertion of the intron at a new site.
- The reverse transcriptase generates a DNA copy of the inserted RNA intron sequence.

The mechanism for autocatalytic splicing of group II introns is described in the RNA Splicing and Processing chapter. The best characterized mobile group II introns encode a single protein in a region of the intron beyond its catalytic core. This protein is known as the intron-encoded protein (IEP). The typical IEP contains an Nterminal reverse transcriptase activity, a central domain associated with an ancillary activity that assists folding of the intron into its active structure (called the maturase; see the next section, Some Autosplicing Introns Require Maturases), a DNA-binding domain, and a C-terminal endonuclease domain.
In the first step, the maturase activity of the IEP assists the splicing reaction by stabilizing the RNA. The lariat intron produced during splicing remains associated with the IEP. The endonuclease initiates the transposition reaction and plays the same role in homing as its counterpart in a group I intron. The reverse transcriptase generates a DNA copy of the intron that is inserted at the homing site. The endonuclease also cleaves target sites that resemble, but are not identical to, the homing site, leading to insertion of the intron at new locations.

FIGURE 1. illustrates the transposition reaction for a typical group II intron. First, the endonuclease makes a single-strand break in the antisense strand. Cleavage of the sense strand is achieved by a reverse splicing reaction, with the RNA intron inserting itself into the DNA between the DNA exons. This newly inserted RNA intron can now act as a template for the reverse transcriptase. Almost all group II introns have a reverse transcriptase activity that is specific for the intron. The reverse transcriptase generates a DNA copy of the intron, with the end result being the insertion of the intron into the target site as a duplex DNA.


FIGURE 21.10 Reverse transcriptase/endonuclease encoded by an intron allows a copy of the RNA to be inserted into a target site.
IEP represents the intron-encoded protein.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.