ПАЛИНДРОМИ И ПОТЕНЦИЈАЛНЕ СЕКУНДАРНЕ СТРУКТУРЕ У ТРАНСКРИПТИМА ИЗОФОРМИ БИЉНИХ ГЛУТАМИН-СИНТЕТАЗА

Abstract

Глутамин синтетаза (GS, E.C. 6.3.1.2) има централну улогу у метаболизму азота јер
асимилује амонијак у глутамин. Биљке поседују једну хлоропластну (GS2) и једну или више
цитосолних (GS1) изоформи. Zea mays и Arabidopsis thaliana спадају у врсте са највећим
фамилијама GS гена, јер поред једне GS2 имају по пет GS1 изоформи. Регулација експресије GS
гена, као и регулација ензимске GS активности на посттранслационом нивоу много је проучавана.
Међутим, готово да и нема информација о могућности посттранскрипционе регулације на нивоу
GS транскрипата. Ми смо показали да GS мРНК могу да поприме стабилне секундарне структуре
укоснице или хомо и хетеродимера у региону који претходи или укључује AUG кодон, што може
утицати на ефикасност транслације и на стабилност транскрипата. Могућност формирања
укосница заснива се на присуству палиндрома са размацима, док се димери могу формирати
уколико секвенце садрже палиндоме без размака. Свих шест транскрипата GS кукуруза, као и три
транскрипта A. thaliana имају по један палиндром од 6 nt без размака, док један транскрипт A.
thaliana има два оваква палиндрома. Поред тога, GS1-3 кукуруза и GLN1;2 A. thaliana имају по
један перфектан палиндром од 8 nt са размаком. Како би се показао статистички значај ових
налаза, број нађених палиндрома у GS транскриптима представљен је као однос броја нађених и
броја очекиваних палиндрома свих дужина са и без размака у секвенцама датих дужина. Наша
биоинформатичка анализа сугерише да GS транскрипти поседују структурне елементе који
омогућавају регулацију на нивоу мРНК и представља добру полазну основу за експерименталнe
студије предложене посттранслационе регулације.