Udział białek wiążących ogony poli(A) w powstawaniu i dojrzewaniu prekursorów małych jąderkowych RNA u drożdży Saccharomyces cerevisiae

W komórkach eukariotycznych transkrypty syntetyzowane przez RNA polimerazę II obejmują nie tylko cząsteczki mRNA, ale także różne klasy niekodujących RNA, takich jak małe jądrowe snRNA czy jąderkowe snoRNA. Pod względem budowy prekursory snoRNA i mRNA są zbliżone, np. posiadają strukturę kapu na końcu 5' i poliadenylowany koniec 3', jednak ich dojrzewanie i składanie w dojrzałe cząstki rybonukleoproteinowe znacznie się różnią. Mimo to, niektóre czynniki i kompleksy białkowe uczestniczą w procesie biogenezy obu rodzajów cząsteczek, chociaż w nieco innym zakresie. W tej pracy wykazano, że u drożdży Saccharomyces cerevisiae białka PABP (Pab1 i Nab2) i SR (Npl3, Gbp2 i Hrb1) wiążące poliadenylowany RNA, które są głównie zaangażowane w metabolizm mRNA, biorą również udział w powstawaniu dojrzałych cząsteczek snoRNA. Przedstawione wyniki sugerują, że białka te bezpośrednio oddziałują zarówno z dojrzałymi jak i prekursorowymi snoRNA. Pab1 i Nab2 pełnią istotną rolę przede wszystkim w regulacji długości ogonów poli(A) pre-snoRNA, przez co przyczyniają się do ich dojrzewania. Ponadto, oba białka mają wpływ na poziom dojrzałych snoRNA, prawdopodobnie poprzez kierowanie do degradacji zbędnych cząsteczek. Również białka z rodziny SR oraz Pub1, które oddziałuje z sekwencjami poli(U), w podobny sposób jak PABP regulują syntezę snoRNA, aczkolwiek ich rola ma charakter bardziej pomocniczy, polegający na wspomaganiu czynników bezpośrednio zaangażowanych w ten proces. Wyniki tej pracy wskazują na kompleksową naturę metabolizmu snoRNA, w którym uczestniczy szeroki zestaw białek i kompleksów białkowych współdziałających w koordynacji różnych etapów biogenezy tych cząsteczek.

In eukaryotic cells, transcripts synthesized by RNA polymerase II include not only mRNA molecules, but also different classes of non-coding RNAs, such as small nuclear snRNAs or nucleolar snoRNAs. Structurally, snoRNA and mRNA precursors are similar, e.g. they have a 5' cap structure and a polyadenylated 3' end, but their maturation and assembly into mature ribonucleoprotein particles significantly differ. Nevertheless, some factors and protein complexes are involved in the biogenesis of both types of molecules, albeit to a different extent. This work showed that in the yeast Saccharomyces cerevisiae, poli(A) binding proteins PABP (Pab1 and Nab2) and SR (Npl3, Gbp2 and Hrb1), which mainly participate in mRNA metabolism, also contribute to the formation of mature snoRNA molecules. The results presented in this thesis suggest that these proteins directly interact with both mature and precursor snoRNAs. Pab1 and Nab2 mainly play an important role in regulating the length of pre-snoRNA poly(A) tails, thus contributing to their maturation. Moreover, both proteins influence the level of mature snoRNAs, possibly by targeting aberrant or superfluous molecules for degradation. Also proteins from the SR family and Pub1, which interacts with poly(U) tracts, regulate snoRNA synthesis in a similar manner as PABPs, however, their role is more auxiliary and consists in supporting the factors directly involved in this process. The results of this work demonstrate the complex nature of snoRNA processing pathways, with an extensive set of proteins and protein complexes cooperating tightly to coordinate different steps in the biogenesis of these molecules.