上游開放閱讀框
上游開放閱讀框(Upstream open reading frame,簡稱uORF)是位於真核生物mRNA5′非轉譯區(5′ UTR)的開放閱讀框(ORF),可調控(一般為抑制)mRNA主要ORF的轉譯,少數案例中(如酵母菌的Gcn4基因)uORF則可促進主要開放閱讀框的轉譯[1],為細胞調控基因表達的機制之一[2][3]。
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/66/Model_of_mRNA.svg/220px-Model_of_mRNA.svg.png)
人類基因中約有50%在mRNA的5′ UTR具有uORF,一般長2至100個密碼子,多為抑制主要開放閱讀框的轉譯[4],有些mRNA含有超過一個uORF[5]。uORF的異常可能與癌症及數種遺傳疾病有關[5]。
機制
編輯轉譯起始時43S起始前複合物會自mRNA的5′往3′移動以尋找起始密碼子,遇到uORF的起始密碼子時即會開始轉譯,轉譯uORF時核糖體可能發生停滯(並啟動無義介導的mRNA降解),或在結束轉譯後脫離mRNA,不再繼續轉譯下游的主要ORF,因此抑制主要ORF的基因表達,40S核糖體亞基也可能在完成uORF的轉譯時繼續結合在mRNA上並往3′移動,找到主ORF的起始密碼子並重新啟動轉譯[5]。長度較長、距主要ORF較近或具核酸二級結構而促使核糖體停滯的uORF較易抑制主ORF的轉譯[5]。
43S起始前複合物尋找起始密碼子時,某些情況下也會跳過uORF,直接轉譯主要的開放閱讀框,此機制與uORF的位置與周邊序列有關[5]。另外許多uORF的起始密碼子並非AUG,而是其他類似的密碼子,其中以CUG最多,其次為GUG(約與AUG數量相等),再次為UUG[5]。
參考文獻
編輯- ^ Hinnebusch, Alan G. Translational Regulation of Yeast GCN4: A WINDOW ON FACTORS THAT CONTROL INITIATOR-tRNA BINDING TO THE RIBOSOME *. Journal of Biological Chemistry. 1997-08-29, 272 (35): 21661–21664 [2021-12-02]. ISSN 0021-9258. PMID 9268289. doi:10.1074/jbc.272.35.21661 . (原始內容存檔於2022-07-12) (英語).
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