Изучение механизма распознавания в клетках растений мРНК с преждевременным стоп-кодоном тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.06, кандидат биологических наук Шварц, Антон Маркович

• Шварц, Антон Маркович
• кандидат биологических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Шварц, Антон Маркович

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ.

I. ВВЕДЕНИЕ.

II. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

11.1. Деградация мРНК с преждевременным стоп-кодоном.

II. 1.1. Биологическое значение механизма NMD.

II. 1.2. Механизм распознавания преждевременного стоп-кодна.

II. 1.3. Уничтожение мРНК, в которой аппарат NMD обнаружил преждевременный стоп-кодон.

11.2. ПОСТТРАНСКРИПЦИОННОЕ УМОЛКАНИЕ ГЕНОВ (Posttranscriptional genes silencing, PTGS).

II.2.2. Индуцируемый РНК комплексумолкания генов.

II. 2.3. Системное умолкание генов.

II. 2.4 РНК-зависимое подавление транскрипции.

II.2.5 Вирусные супрессоры УГ.

11.3.Взаимодействие механизмов NMD и PTGS.

III. МЕТОДЫ И МАТЕРИАЛЫ.

111.1. Реактивы.

111.2. Ферменты и наборы.

111.3. Полимеразная цепная реакция (ПЦР).

111.4. Выделение и анализ плазмидной ДНК.

III.4.1. Выделение плазмидной ДНК.

III. 4.2. Электрофорез в агарозе.

III.4.3. Рестрикция. Достраивание выступающих концов ДНК.

Дефосфорилирование вектора.

III. 4.4. Лигирование ДНК.

111.5. Количественный анализ РНК из высечек листьев N. bentamiana.

III.5.1. Агроинфилътрация листьев N. bentamiana.

III. 5.2. Выделение РНК.

III. 5.3. Нозерн-блот гибридизация.

III. 5.4. Изготовление одноцепочечного ДНК зонда.

III. 5.5. Получение кДНК из РНК.

111.6. Получение генноинженерных конструкций.

III.6.1. Клонирование конструкций GFP, Stop711, Stop360 и Stop 15.

III. 6.2. Клонирование конструкций GFP-mRFP, GFPmRFPf.

III. 6.3. Клонирование конструкций GFP-X.

III. 6.4. Создание конструкции 35S-hGFP-RFP и 35S-GFP-IRES-RFP.

111.6.5. Создание конструкции PVX.GFP-RFP и PVX.GFPRFPf.

111.6.6. Клонирование конструкций Stop360рА и Stopl5рА.

III. 6.7. Создание конструкции 35S-GFP-h(MS2)-RFP, 35S-GFP-ash(MS2)~

RFP, 35S-GFP-4Xh(MS2)-RFP и 35S-GFP-4Xash(MS2)-RFP.

III.6.8. Создание конструкции 35S-CP(MS2) и 35S-CP(MS2)PABPf.

VI. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ.

VI. 1. Чужеродные «нонсенс-РНК» деградируют в растительной клетке по механизму NMD. мРНК с длинными З'-НТО накапливаются с низкой эффективностью и редко встречаются в растительных клетках.

VI.2. Деградация РНК с протяжённой З'-НТО, как и деградация «нонсенс»

РНК, зависит от её трансляции.

VI.3. Вирусные субгеномные мРНК с протяженной З'-НТО не подвержены

NMD в растительной клетке.

VI.4. В растениях, распознавание преждевременного стоп-кодона определяется его отдаленностью от поли-А хвоста мРНК.

VI.5. Связывание РАВР с аберрантой мРНК вблизи ПСК стабилизирует матрицу.

VI.6. Белок томбусвирусов р19, связывающий siPHK не влияет на процесс специфической деградации аберрантных мРНК в растениях.

VI.7. Деградация аберрантных мРНК не связана с образованием siPHK. .76 VI.8. Деградация мРНК, обладающих длинной З'-НТО не вызывает разрушение РНК сходной последовательности.

V. ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Изучение механизма распознавания в клетках растений мРНК с преждевременным стоп-кодоном»

Центральная догма молекулярной биологии декларирует, что последовательность нуклеотидов ДНК определяет последовательность нуклеотидов мРНК, которая, в свою очередь определяет последовательность аминокислот белка.Однако в процессе передачи информации по данной цепочке могут возникать ошибки. Такие ошибки приводят к образованию полипептидов, нередко вредных для клетки. Поэтому в клетке существует ряд механизмов, предотвращающих появление таких "ошибочных" молекул полипептидов.Если причиной образования такого полипептида явилась случайная ошибка трансляции, появление нескольких таких молекул не является существенным событием для клетки. Скорее всего, такая молекула будет неспособна адекватно свернуться и образовать ядро из гидрофобных участков. Такие молекулы могут обладать нестабильной третичной структурой и нести на своей поверхности гидрофобные участки, которые способствуют слипанию таких молекул. Несвернувшиеся молекулы полипептида подвергаются протеолизу в протеосомах (Gelman and Kopito, 2002).Если же ошибка произошла в процессе транскрипции или созревания мРНК, это может повлечь за собой образование значительного количества аномальных полипептидов. Для эукариот показано существование специфического механизма "контроля качества" мРНК. Прежде всего, отбор ведётся на уровне экспорта мРНК из ядра в цитоплазму. Матрицы, не обладающие кэп-структурой, поли-А-терминальной последовательностью или обладающие нитронами не экспортируются в цитоплазму.После выхода из ядра, происходит своеобразная "проверка качества матрицы", которая заключается в проверке соответствия открытой рамки считывания данной мРНК определённым требованиям.Прежде всего, рамка считывания мРНК должна иметь эффективно распознаваемый аппаратом трансляции стоп-кодон. В случае отсутствия стоп-кодона, или в случае наличия в рамке только слабо распознаваемого стоп-кодона, такие мРНК подвергаются деградации (Akimitsu, 2008).В случае наличия распознаваемого рибосомой стоп-кодона, этот кодон должен занимать строго определённое место: должен находиться в конце нативной открытой рамки считывания (то есть области, кодирующей требуемый белок). Если стоп-кодон находиться в середине нативной рамки, он носит название преждевременного стоп-кодона (ПСК). Наличие ПСК свидетельствует либо о возникновении нонсенс-мутации, либо о сбое рамки трансляции. В обоих этих случаях, трансляция матрицы приводит к образованию "ошибочного" полипептида. Для предотвращения трансляции этих мРНК, существует механизм, обнаружения и элиминирования таких матриц. Он получил название нонсенс обусловленного распада (nonsensemediated decay, NMD) (Maquat et al, 1981; Peltz et al., 1993).Этот механизм хорошо изучен в животных и дрожжевых клетках.Однако мало что известно о механизме NMD у растений. Показано, что возникновение нонсенс-мутаций и сдвиг рамки считывания приводит к существенному снижению уровня накопления соответствующей мРНК. Это было продемонстрировано в экспериментах с генами ингибитора трипсина (Kti3) сои (Dickey et al., 2004) фитогемагглютинина (РНА) бобов (van Hoof and Green, 1996), ферредоксина-l (Fed-1) табака (Petracek et al., 2005) и геном waxy риса (Isshiki et al., 1996).Основной принцип реализации механизма NMD у дрожжей и млекопитающих одинаков: определение корректности расположения стопкодона связано со специфическими мотивами в мРНК, которые взаимодействуют со специализированными белковыми комплексами. Такие области мРНК можно обозначить термином "маркеры естественной кодирующей области" (natural ORF markers, NOMs). Если происходит преждевременная терминация синтеза белка, аппарат трансляции оказывается неспособен удалить с матрицы все белковые комплексы, связанные с NOM. Такие мРНК распознаются механизмом NMD как аберрантные и подвергаются деградации.В данной работе исследовался вопрос: каким образом механизм NMD растений распознаёт мРНК, содержащие ПСК и насколько от сходен с механизмом, описанным для дрожжей и млекопитающих.В последнее время появились данные о том, что механизм NMD тесно связан с механизмом умолкания генов (Gazzani et al., 2004). Поскольку механизм умолкания генов хорошо изучен для растений, установление взаимосвязи этих процессов в растениях дало бы возможность приблизиться к пониманию реализации NMD у растений. Поэтому одним из аспектов данной работы было произведено изучение роли РНК- интерференции в специфической деградации мРНК, содержащих ПТС.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Шварц, Антон Маркович, 2008 год

1. Akimitsu N./ Messenger RNA surveillance systems monitoring propertranslation termination // J Biochem. - 2008. - 1: Vol. 143. - P. 1-8.

2. Allen, E., Xie, Z., Gustafson, A. M., and Carrington, J. C. / microRNAdirected phasing during trans-acting siRNA biogenesis in plants // Cell. - 2005. - 2: Vol. 121.-P. 207-221.

3. Amrani, N., Dong, S., He, F., Ganesan, R., Ghosh, S., Kervestin, S., Li, C,Mangus, D. A., Spatrick, P., and Jacobson, A. / Aberrant termination triggers nonsense-mediated mRNA decay // Biochem Soc Trans. - 2006. - Pt 1: Vol. 34. P. 39-42.

4. Amrani, N., Ganesan, R., Kervestin, S., Mangus, D. A., Ghosh, S., andJacobson, A. /A faux З'-UTR promotes aberrant termination and triggers nonsensemediated mRNA decay // Nature. - 2004. - 7013: Vol. 432. - P. 112-118.

5. Atkin, A. L., Schenkman, L. R., Eastham, M., Dahlseid, J. N., Lelivelt, M.J., and Culbertson, M. R. / Relationship between yeast polyribosomes and Upf proteins required for nonsense mRNA decay // J Biol Chem. - 1997. - 35: Vol. 272. -P. 22163-22172.

6. Baumberger, N., and Baulcombe, D. C. / Arabidopsis ARGONAUTE1 is anRNA Slicer that selectively recruits microRNAs and short interfering RNAs // Pro с Natl Acad Sci U S A . - 2005. - 33: Vol. 102. - P. 11928-11933.

7. Belostotsky, D. / mRNA turnover meets RNA interference // Mol Cell.2004. - 4: Vol. 16. - P. 498-500.

8. Berget, S. M. / Exon recognition in vertebrate splicing // J Biol Chem.1995. - 6: Vol. 270. - P. 2411-244.

9. Bernstein, E., Caudy, A. A., Hammond, S. M., and Hannon, G. J. / Role fora bidentate ribonuclease in the initiation step of RNA interference // Nature. 2001. - 6818: Vol. 409. - P. 363-366.

10. Blencowe, B. J., Issner, R., Nickerson, J. A., and Sharp, P. A. / A coactivatorof pre-mRNA splicing // Genes Dev. - 1998. - 7: Vol. 12. - P. 996-1009.

11. Borsani, O., Zhu, J., Verslues, P. E., Sunkar, R., and Zhu, J. K. /Endogenous siRNAs derived from a pair of natural cis-antisense transcripts regulate salt tolerance in Arabidopsis // Cell. - 2005. - 7: Vol. 123. - P. 1279-1291.

12. Bouche, N., Lauressergues, D., Gasciolli, V., and Vaucheret, H. / Anantagonistic function for Arabidopsis DCL2 in development and a new function for DCL4 in generating viral siRNAs // Embo J. - 2006. - 14: Vol. 25. - P. 3347-3356.

13. Bremer, K. A., Stevens, A., and Schoenberg, D. R. / An endonucleaseactivity similar to Xenopus PMR1 catalyzes the degradation of normal and nonsense-containing human beta-globin mRNA in erythroid cells // Rna. - 2003. 9: Vol. 9.-P. 1157-1167.

14. Brodersen, P., and Voinnet, O.I The diversity of RNA silencing pathways inplants // Trends Genet. - 2006. - 5: Vol. 22. - P. 268-280.

15. Buhler, M., Paillusson, A., and Muhlemann, O. / Efficient downregulationof immunoglobulin mu mRNA with premature translation-termination codons requires the 5'-half of the VDJ exon // Nucleic Acids Res. - 2004. - 1 1 : Vol. 32. P. 3304-3315.

16. Carter, M. S., Li, S., and Wilkinson, M. F. / A splicing-dependent regulatorymechanism that detects translation signals // Embo J. - 1996. - 21: Vol. 15. - P. 5965-5975.

17. Cheng, J., Belgrader, P., Zhou, X., and Maquat, L. E. / Introns are ciseffectors of the nonsense-codon-mediated reduction in nuclear mRNA abundance // Mol Cell Biol. -1994. - 9: Vol. 14. - P. 6317-6325.

18. Cohen, Y., Gisel, A., and Zambryski, P. C. / Cell-to-cell and systemicmovement of recombinant green fluorescent protein-tagged turnip crinkle viruses // Virology. - 2000. - 2: Vol. 273. - P. 258-266.

19. Cohen, Y., Qu, F., Gisel, A., Morris, T. J., and Zambryski, P. C / Nuclearlocalization of turnip crinkle virus movement protein p8 // Virology. - 2000. - 2: Vol. 273.-P. 276-285.

20. Conti, E., and Izaurralde, E./ Nonsense-mediated mRNA decay: molecularinsights and mechanistic variations across species // Curr Opin Cell Biol. - 2005. 3:Vol. 17.-P. 316-325.

21. Dernburg, A. F., Zalevsky, J., Colaiacovo, M. P., and Villeneuve, A. M./Transgene-mediated cosuppression in the С elegans germ line // Genes Dev. 2000. - 13: Vol. 14. - P. 1578-1583.

22. Dickey, L. F., Nguyen, Т. Т., Allen, G. C , and Thompson, W. F. / Lightmodulation of ferredoxin mRNA abundance requires an open reading frame // Plant Cell. - 1994. - 8: Vol. 6. - P. 1171-1176.

23. Dorokhov, Y. L., Skulachev, M. V., Ivanov, P. A., Zvereva, S. D., Tjulkina,

24. G., Merits, A., Gleba, Y. Y., Hohn, Т., and Atabekov, J. G. / Polypurine (A)rich sequences promote cross-kingdom conservation of internal ribosome entry // Proc Natl Acad Sci U S A . - 2002. - 8: Vol. 99. - P. 5301-5306.

25. Dunoyer, P., Himber, C , and Voinnet, O.l DICER-LIKE 4 is required forRNA interference and produces the 21-nucleotide small interfering RNA component of the plant cell-to-cell silencing signal // Nat Genet. - 2005. - 12: Vol. 37.-P. 1356-1360.

26. Dunoyer, P., and Voinnet, O. / The complex interplay between plant virusesand host RNA-silencing pathways // Curr Opin Plant Biol. - 2005. - 4: Vol. 8. - P. 415-423.

27. Ebhardt, H. A., Thi, E. P., Wang, M. В., and Unrau, P. J. / Extensive 3'modification of plant small RNAs is modulated by helper component-proteinase expression // Proc Natl Acad Sci U S A . - 2005. - 38: Vol. 102. - P. 13398-13403.

28. Engdahl, H. M., Hjalt, T. A., and Wagner, E. G. / A two unit antisense RNAcassette test system for silencing of target genes // Nucleic Acids Res. - 1997. - 16: Vol.25.-P. 3218-3227.

29. Fagard, M., and Vaucheret, H. / (TRANS)GENE SILENCING IN PLANTS:How Many Mechanisms? // Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol. - 2000: Vol. 51.-P. 167-194.

30. Fortes, P., Inada, Т., Preiss, Т., Hentze, M. W., Mattaj, I. W., and Sachs, A.В./ The yeast nuclear cap binding complex can interact with translation factor eIF4G and mediate translation initiation // Mol Cell. - 2000. - 1: Vol. 6. - P. 191196.

31. Gaba, A., Jacobson, A., and Sachs, M. S. / Ribosome occupancy of the yeastCPA1 upstream open reading frame termination codon modulates nonsensemediated mRNA decay // Mol Cell. - 2005. - 3: Vol. 20. - P. 449-460.

32. Gadjieva, R., Axelsson, E., Olsson, U., Vallon-Christersson, J., andHansson, M. / Nonsense-mediated mRNA decay in barley mutants allows the cloning of mutated genes by a microarray approach // Plant Physiol Biochem. 2004. - 7-8: Vol. 42. - P. 681-685.

33. Gasciolli, V., Mallory, A. C, Bartel, D. P., and Vaucheret, H. / Partiallyredundant functions of Arabidopsis DICER-like enzymes and a role for DCL4 in producing trans-acting siRNAs // Curr Biol. - 2005. - 16: Vol. 15. - P. 1494-1500.

34. Gatfield, D., and Izaurralde, E. / Nonsense-mediated messenger RNA decayis initiated by endonucleolytic cleavage in Drosophila // Nature. - 2004. - 6991: Vol. 429. - P. 575-578.

35. Gazzani, S., Lawrenson, Т., Woodward, C , Headon, D., and Sablowski, R. /A link between mRNA turnover and RNA interference in Arabidopsis // Science. 2004. - 5698: Vol. 306. - P. 1046-1048.

36. Gehring, N. H., Neu-Yilik, G., Schell, Т., Hentze, M. W., and Kulozik, A. E./ Y14 and hUpBb form an NMD-activating complex // Mol Cell. - 2003. - 4: Vol. 11.-P. 939-949.

37. Gelman, M. S., and Kopito, R. R. / Rescuing protein conformation:prospects for pharmacological therapy in cystic fibrosis // J Clin Invest. - 2002. 11: Vol. 110.-P. 1591-1597.

38. Gonzalez, С I., Ruiz-Echevarria, M. J., Vasudevan, S., Henry, M. F., andPeltz, S. W./ The yeast hnRNP-like protein Hrpl/Nab4 marks a transcript for nonsense-mediated mRNA decay //Mol Cell. - 2000. - 3: Vol. 5. - P. 489-499.

39. Graber, J. H., Cantor, С R, Mohr, S. C , and Smith, T. F./ Genomicdetection of new yeast pre-mRNA 3'-end-processing signals // Nucleic Acids Res. 1999.-3: Vol. 27. - P . 888-894.

40. Grishok, A., Tabara, H., and Mello, / Genetic requirements forinheritance of RNAi in С elegans // Science. - 2000. - 5462: Vol. 287. - P. 24942497.

41. Guo, H. S., Fei, J. F., Xie, Q., and Chua, N. H. / A chemical-regulatedinducible RNAi system in plants // Plant J. - 2003. - 3: Vol. 34. - P. 383-392.

42. Hilleren, P., and Parker, R./ Mechanisms of mRNA surveillance ineukaryotes // Annu Rev Genet. - 1999: Vol. 33. - P. 229-260.

43. Himber, C , Dunoyer, P., Moissiard, G., Ritzenthaler, C , and Voinnet, O. /Transitivity-dependent and -independent cell-to-cell movement of RNA silencing // Embo J. - 2003. -17: Vol. 22. - P. 4523-4533.

44. Hoibrook, J. A., Neu-Yilik, G., Gehring, N. H., Kulozik, A. E., and Hentze,M. W. / Internal ribosome entry sequence-mediated translation initiation triggers nonsense-mediated decay // EMBO Rep. - 2006. - 7: Vol. 7. - P. 722-726.

45. Hori, K., and Watanabe, Y.I Context analysis of termination codons inmRNA that are recognized by plant NMD // Plant Cell Physiol. - 2007. - 7: Vol. 48.-P. 1072-1078.

46. Huettel, В., Kanno, Т., Daxinger, L., Aufsatz, W., Matzke, A. J., andMatzke, M./ Endogenous targets of RNA-directed DNA methylation and Pol IV in Arabidopsis // Embo J. - 2006. - 12: Vol. 25. - P. 2828-2836.

47. Ingelfinger, D., Arndt-Jovin, D. J., Luhrmann, R., and Achsel, Т./ The human1.ml-7 proteins colocalize with the mRNA-degrading enzymes Dcpl/2 and Xrnl in distinct cytoplasmic foci // RNA. - 2002. - 12: Vol. 8. - P. 1489-1501.

48. Ishigaki, Y., Li, X., Serin, G., and Maquat, L. E./ Evidence for a pioneerround of mRNA translation: mRNAs subject to nonsense-mediated decay in mammalian cells are bound by CBP80 and CBP20 // Cell. -2001.-5: Vol. 106. P. 607-617.

49. Isshiki, M., Yamamoto, Y., Satoh, H., and Shimamoto, K. /Nonsensemediated decay of mutant waxy mRNA in rice // Plant Physiol. - 2001. - 3: Vol. 125.-P. 1388-1395.

50. Janowski, B. A., Huffman, K. E., Schwartz, J. C , Ram, R., Nordsell, R.,Shames, D. S., Minna, J. D., and Corey, D. R./ Involvement of AGO 1 and AG02 in mammalian transcriptional silencing // Nat Struct Mol Biol. - 2006. - 9: Vol. 13. - P. 787-792.

51. Jofiiku, K. D., and Goldberg, R. В./ Kunitz trypsin inhibitor genes aredifferentially expressed during the soybean life cycle and in transformed tobacco plants //Plant Cell. - 1989. - 11: Vol. 1. - P. 1079-1093.

52. Katiyar-Agarwal, S., Morgan, R., Dahlbeck, D., Borsani, O., Villegas, A.,Jr., Zhu, J. K., Staskawicz, B. J., and Jin, H./ A pathogen-inducible endogenous siRNA in plant immunity // Proc Natl Acad Sci U S A . - 2006.

53. Ketting, R. F., and Plasterk, R. H./ A genetic link between co-suppressionand RNA interference in C. elegans //Nature. - 2000. - 6775: Vol. 404. - P. 296298.

54. Kurihara, Y., and Watanabe, Y./ Arabidopsis micro-RNA biogenesisthrough Dicer-like 1 protein functions // Proc Natl Acad Sci U S A . - 2004. - 34: Vol. 101.-P. 12753-12758.

55. Le Hir, H., Izaurralde, E., Maquat, L. E., and Moore, M. J./ The spliceosomedeposits multiple proteins 20-24 nucleotides upstream of mRNA exon-exon junctions // Embo J. - 2000. - 24: Vol. 19. - P. 6860-6869.

56. Le Hir, H., Moore, M. J., and Maquat, L. E./ Pre-mRNA splicing altersmRNP composition: evidence for stable association of proteins at exon-exon junctions // Genes Dev. - 2000. - 9: Vol. 14. - P. 1098-1108.

57. Lecellier, C. H., Dunoyer, P., Arar, K., Lehmann-Che, J., Eyquem, S.,Himber, C, Saib, A., and Voinnet, O.I A cellular microRNA mediates antiviral defense in human cells // Science. - 2005. - 5721: Vol. 308. - P. 557-560.

58. Lejeune, F., Ishigaki, Y., Li, X., and Maquat, L. E./ The exon junctioncomplex is detected on CBP80-bound but not eIF4E-bound mRNA in mammalian cells: dynamics of mRNP remodeling // Embo J. - 2002. - 13: Vol. 21. - P. 35363545.

59. Lejeune, F., Li, X., and Maquat, L. E./ Nonsense-mediated mRNA decay inmammalian cells involves decapping, deadenylating, and exonucleolytic activities // Mol Cell. - 2003. - 3: Vol. 12. - P. 675-687.

60. Lewis, B. P., Green, R. E., and Brenner, S. E./ Evidence for the widespreadcoupling of alternative splicing and nonsense-mediated mRNA decay in humans // ProcNatl Acad Sci U S A . - 2003. - 1: Vol. 100. - P. 189-192.

61. Li, J., Yang, Z., Yu, В., Liu, J., and Chen, X./ Methylation protects miRNAsand siRNAs from a З'-end uridylation activity in Arabidopsis // Curr Biol. - 2005. 16: Vol. 15.-P. 1501-1507.

62. Lingel, A., Simon, В., Izaurralde, E., and Sattler, M./ Structure and nucleicacid binding of the Drosophila Argonaute 2 PAZ domain //Nature. - 2003. - 6965: Vol. 426. - P. 465-469.

63. Lykke-Andersen, J. / Identification of a human decapping complexassociated with hUpf proteins in nonsense-mediated decay // Mol Cell Biol. - 2002. -23: Vol. 22.-P. 8114-8121.

64. Macrae, I. J., Zhou, K., Li, F., Repic, A., Brooks, A. N., Cande, W. Z.,Adams, P. D., and Doudna, J. A. / Structural basis for double-stranded RNA processing by Dicer // Science. - 2006. - 5758: Vol. 311. - P. 195-198.

65. Mallory, A. C , and Vaucheret, H./ MicroRNAs: something importantbetween the genes // Curr Opin Plant Biol. - 2004. - 2: Vol. 7. - P. 120-125.

66. Maquat, L. E./ Nonsense-mediated mRNA decay: splicing, translation andmRNP dynamics // Nat Rev Mol Cell Biol. - 2004. - 2: Vol. 5. - P. 89-99.

67. Maquat, L. E., Kinniburgh, A. J., Rachmilewitz, E. A., and Ross, J. /Unstable beta-globin mRNA in mRNA-deficient beta о thalassemia // Cell. - 1981. - 3 P t 2 : Vol. 27.-P. 543-553.

68. Margis, R., Fusaro, A. F., Smith, N. A., Curtin, S. J., Watson, J. M.,Finnegan, E. J., and Waterhouse, P. M./ The evolution and diversification of Dicers in plants // FEBS Lett. - 2006. - 10: Vol. 580. - P. 2442-2450.

69. Meister, G., Landthaler, M., Patkaniowska, A., Dorsett, Y., Teng, G., andTuschl, T. / Human Argonaute2 mediates RNA cleavage targeted by miRNAs and siRNAs //Mol Cell. - 2004. - 2: Vol. 15. - P. 185-197.

70. Meister, G., Landthaler, M., Peters, L., Chen, P. Y., Urlaub, H., Luhrmann,R., and Tuschl, Т./ Identification of novel argonaute-associated proteins // Curr Biol. - 2005. - 23: Vol. 15. - P. 2149-2155.

71. Minvielle-Sebastia, L., Preker, P. J., and Keller, W./ RNA14 and RNA15proteins as components of a yeast pre-mRNA З'-end processing factor // Science. 1994. - 5191: Vol. 266. - P. 1702-1705.

72. Mitchell, P., and Tollervey, D. / An NMD pathway in yeast involvingaccelerated deadenylation and exosome-mediated 3'>5' degradation // Mol Cell. 2003.-5: Vol. 11.-P. 1405-1413.

73. Modrek, В., and Lee, С J./ Alternative splicing in the human, mouse and ratgenomes is associated with an increased frequency of exon creation and/or loss // Nat Genet. - 2003. - 2: Vol. 34. - P. 177-180.

74. Molnar, A., Csorba, Т., Lakatos, L., Varallyay, E., Lacomme, C , andBurgyan, J./ Plant virus-derived small interfering RNAs originate predominantly from highly structured single-stranded viral RNAs // J Virol. - 2005. - 12: Vol. 79. -P. 7812-7818.

75. Muhlrad, D., and Parker, R./ Aberrant mRNAs with extended 3' UTRs aresubstrates for rapid degradation by mRNA surveillance // Rna. - 1999. - 10: Vol. 5. -P. 1299-1307.

76. Nagy, E., and Maquat, L. E./ A rule for termination-codon position withinintron-containing genes: when nonsense affects RNA abundance // Trends Biochem Sci. - 1998. - 6: Vol. 23. - P. 198-199.

77. Nakayashiki, H. / RNA silencing in fungi: mechanisms and applications //FEBS Lett. - 2005. - 26: Vol. 579. - P. 5950-5957.

79. Peltz, S. W., Brown, A. H., and Jacobson, A./ mRNA destabilizationtriggered by premature translational termination depends on at least three cisacting sequence elements and one trans-acting factor // Genes Dev. - 1993. - 9: Vol. 7.-P. 1737-1754.

80. Petracek, M. E., Nuygen, Т., Thompson, W. F., and Dickey, L. F./Premature termination codons destabilize ferredoxin-1 mRNA when ferredoxin-1 is translated // Plant J. - 2000. - 6: Vol. 21. - P. 563-569.

81. Pillai, R. S., Artus, C. G., and Filipowicz, W./Tethering of human Agoproteins to mRNA mimics the miRNA-mediated repression of protein synthesis // Rna. - 2004. - 10: Vol. 10. - P. 1518-25.

82. Pirrotta, V., and Gross, D. S. / Epigenetic silencing mechanisms in buddingyeast and fruit fly: different paths, same destinations // Mol Cell. - 2005. - 4: Vol. 18.-P. 395-398.

83. Qu, F., and Morris, T. J./ Suppressors of RNA silencing encoded by plantviruses and their role iriviral infections // FEBS Lett. - 2005. - 26: Vol. 579. - P. 5958-5964.

84. Reddy, M. S., Dinkins, R. D., and Collins, G. В./ Gene silencing intransgenic soybean plants transformed via particle bombardment // Plant Cell Rep. - 2003. - 7: Vol. 21. - P. 676-683.

85. Roth, В. M., Pruss, G. J., and Vance, V. В./ Plant viral suppressors of RNAsilencing //Virus Res. - 2004. - 1: Vol. 102. - P . 97-108.

86. Ruiz-Echevarria, M. J., Gonzalez, С I., and Peltz, S. W. / Identifying theright stop: determining how the surveillance complex recognizes and degrades an aberrant mRNA // Embo J. - 1998. - 2: Vol. 17. - P. 575-589.

87. Ruiz-Echevarria, M. J., and Peltz, S. W./ The RNA binding protein Publmodulates the stability of transcripts containing upstream open reading frames // Cell. - 2000. - 7: Vol. 101. - P. 741-751.

88. Schauer, S. E., Jacobsen, S. E., Метке, D. W., and Ray, A./ DICER-LIKEl:blind men and elephants in Arabidopsis development // Trends Plant Sci. - 2002. 11: Vol. 7.-P. 487-491.

89. Sheth, U., and Parker, R. / Targeting of aberrant rnRNAs to cytoplasmicprocessing bodies // Cell. - 2006. - 6: Vol. 125. - P. 1095-1109.

90. Solier, S., Logette, E., Desoche, L., Solary, E., and Corcos, L. / Nonsensemediated mRNA decay among human caspases: the caspase-2S putative protein is encoded by an extremely short-lived mRNA // Cell Death Differ. - 2005.

91. Tyulkina, L. G., Skurat, E. V., Zvereva, A. S., Dorokhov, Y. L., andAtabekov, J. G./ Movement protein stimulates tobacco mosaic virus reproduction in infected cells // Dokl Biochem Biophys. - 2006: Vol. 409. - P. 253-256.

92. Vaucheret, H., Mallory, A. C , and Bartel, D. P./ AGOl homeostasis entailscoexpression of MIR168 and AGOl and preferential stabilization of miR168 by AGOl // Mol Cell. - 2006. - 1: Vol. 22. - P. 129-136.

93. Vaucheret, H., Vazquez, F., Crete, P., and Bartel, D. P./ The action ofARGONAUTEl in the miRNA pathway and its regulation by the miRNA pathway are crucial for plant development // Genes Dev. - 2004. - 10: Vol. 18. - P. 11871197.

94. Vilela, C , Velasco, C , Ptushkina, M., and McCarthy, J. E./ The eukaryoticmRNA decapping protein Dcpl interacts physically and functionally with the eIF4F translation initiation complex // Embo J. - 2000. - 16: Vol. 19. - P. 43724382.

95. Voelker, T. A., Moreno, J., and Chrispeels, M. J./ Expression analysis of apseudogene in transgenic tobacco: a frameshift mutation prevents mRNA accumulation // Plant Cell. - 1990. - 3: Vol. 2. - P. 255-261.

96. Voinnet, O.I RNA silencing as a plant immune system against viruses //Trends Genet. -2001.-8: Vol. 17. - P. 449-459.

97. Voinnet, O.I RNA silencing bridging the gaps in wheat extracts // TrendsPlant Sci. - 2003. - 7: Vol. 8. - P. 307-309.

98. Wang, W., Czaplinski, K., Rao, Y., and Peltz, S. W.I The role of Upfproteins in modulating the translation read-through of nonsense-containing transcripts // Embo J. - 2001. - 4: Vol. 20. - P. 880-890.

99. Waring, D. A., and Kenyon, C/ Selective silencing of cell communicationinfluences anteroposterior pattern formation in C. elegans // Cell. - 1990. - 1: Vol. 60.-P. 123-131.

100. Wright, S. L, and Gaut, B. S./ Molecular population genetics and the searchfor adaptive evolution in plants // Mol Biol Evol. - 2005. - 3: Vol. 22. - P. 506-519.

101. Xie, Z., Allen, E., Fahlgren, N., Calamar, A., Givan, S. A., and Carrington,J. С / Expression of Arabidopsis MIRNA genes // Plant Physiol. - 2005a. - 4: Vol. 138.-P. 2145-2154.

102. Xie, Z., Allen, E., Wilken, A., and Carrington, J. C/ DICER-LIKE 4functions in trans-acting small interfering RNA biogenesis and vegetative phase <l change in Arabidopsis thaliana // Proc Natl Acad Sci U S A . - 2005b. - 36: Vol. 102.-P. 12984-12989.

103. Xie, Z., Kasschau, K. D., and Carrington, J. C. / Negative feedbackregulation of Dicer-Like 1 in Arabidopsis by microRNA-guided mRNA degradation // Curr Biol. - 2003. - 9: Vol. 13. - P. 784-789.

104. Yan, K. S., Yan, S., Farooq, A., Han, A., Zeng, L., and Zhou, M. M./Structure and conserved RNA binding of the PAZ domain // Nature. - 2003. 6965: Vol. 426. - P. 468-474.

105. Yu, В., Chapman, E. J., Yang, Z., Carrington, J. C , and Chen, X./Transgenically expressed viral RNA silencing suppressors interfere with microRNA methylation in Arabidopsis //FEBS Lett. - 2006. - 13: Vol. 580. - P. 3117-3120.

106. Zandueta-Criado, A., and Bock, R./ Surprising features of plastid ndhDtranscripts: addition of non-encoded nucleotides and polysome association of mRNAs with an unedited start codon //Nucleic Acids Res. - 2004. - 2: Vol. 32. P. 542-550.

107. Zhang, S., Ruiz-Echevarria, M. J., Quan, Y., and Peltz, S. W./ Identificationand characterization of a sequence motif involved in nonsense-mediated mRNA decay // Mol Cell Biol. - 1995. - 4: Vol. 15. - P. 2231-2244.

108. Zilbennan, D., Cao, X., and Jacobsen, S. E. / ARGONAUTE4 control oflocus-specific siRNA accumulation and DNA and histone methylation // Science. 2003. - 5607: Vol. 299. - P. 716-719.