ИСТИНА

Митохондрии имеют собственный геном и собственный трансляционный аппарат. Однако большинство митохондриальных белков закодированы в ядерном геноме, синтезируются в цитоплазме и транспортируются в митохондрии. Сравнительно недавно был открыт также импорт нуклеиновых кислот в митохондрии [Suyama, 1967; Suyama and Hamada, 1976; Schneider, 1994]. Импорт тРНК был показан для дрожжей [Martin et al., 1979], простейших [Suyama, 1982] и растений [Dietrich et al., 1993]. В митохондрии млекопитающих импортируются другие виды РНК, которые входят в состав РНКазы Р и митохондриальной сайт-специфической эндорибонуклеазы (MRP), а также 5S рРНК [Li al., 1994; Schneider, 1994]. Количество транспортируемых видов тРНК колеблется у различных организмов. У дрожжей импортируется только одна тРНК, а у трипаносоматид все тРНК закодированы в ядре. Несмотря на растущее количество примеров импорта РНК, очень мало известно о том, каким образом нуклеиновые кислоты импортируются в митохондрии. Недавние исследования показали, что в самой последовательности тРНК могут быть элементы, определяющие специфичность импорта молекул. Подобные элементы обнаружены в антикодоне глутаминовой тРНК Tetrahymena pyriformis и в D-петле изолейциновой тРНК Leishmania tarentolae [Rusconi and Cech, 1996b; Mahapatra et al., 1998]. В нашей лаборатории изучаются механизмы импорта тРНК на примере лизиновой тРНК дрожжей. В клетках дрожжей Saccharomyces cerevisiae единствнная лизиновая тРНК с антикодоном CUU (тРНК!) импортируется в митохондрии. Другая лизиновая тРНК с антикодоном UUU (тРНК2) присутствует только в цитоплазме. Хотя существуют некоторые структурные различия тРНК1 и тРНК2, обе они аминоацилируются одной и той же цитоплазматической лизил-тРНК-синтетазой, KRS. В процессе импорта принимает участие предшественник митохондриальной лизил-тРНК-синтетазы, пре-MSK [Tarassov et al., 1995а]. Ранее в нашей лаборатории было показано, что нуклеотид в 34 положении антикодона является одним из элементов, определяющих специфичность импорта [Entelis et al., 1998]. Цель данной работы - изучение и поиск элементов в структуре импортируемой лизиновой тРНК, обеспечивающих ее избирательный импорт в митохондрии. Исследование механизмов импорта нуклеиновых кислот является одной из актуальных проблем современной биологии. Известно, что некоторые болезни человека связаны с мутациями в митохондриальных тРНК. Понимание процесса импорта тРНК поможет решению проблемы транспортировки генного материала непосредственно в митохондрии.