Biogenesi degli snoRNA in Saccharomyces cerevisiae: identificazione del promotore trascrizionale e di fattori richiesti per il processamento

Abstract

Gli snoRNA (“small nucleolar RNA”) appartengono alla famiglia degli RNA non codificanti per proteine e sono componenti di particelle ribonucleoproteiche (snoRNP) coinvolte nella maturazione non solo degli rRNA ma anche di altri RNA, nelle cellule eucariotiche; la loro funzione viene svolta nel nucleolo, da cui il nome. La funzione degli snoRNA è quello di guidare la modificazione, o, in alcuni casi, il processamento endonucleolitico, della molecola di RNA bersaglio mediante appaiamento delle basi, mentre l’attività catalitica è fornita da una delle proteine della snoRNP. In S. cerevisiae la maggior parte dei geni per snoRNA costituiscono delle unità trascrizionali indipendenti: in questo lavoro sono stati identificati gli elementi del promotore richiesti per la piena efficienza della trascrizione, sia mediante analisi genomica comparativa delle regioni a monte dei geni per snoRNA in cinque specie di Saccaromiceti, sia mediante analisi sperimentale condotta mutando le regioni a monte di alcuni geni per snoRNA in S. cerevisiae. È stata anche studiato il processamento dell’unico snoRNA trascritto dalla RNA polimerasi III in S. cerevisiae, snR52, ed è stato verificato che l’integrità della snoRNP è necessaria per la corretta maturazione di snR52, come osservato precedentemente per gli altri snoRNA trascritti dalla RNA polimerasi II.

snoRNAs (small nucleolar RNAs) are non-protein-coding RNAs and they are components of ribonucleoprotein particles (snoRNPs) involved in rRNA maturation as well as in other RNA modifications, in eukaryotic cells; its function is carried out in the nucleolus. snoRNA function is to guide the modification, or, in some cases, the endonucleolytic processing, of target RNA by base pairing, whereas catalytic activity is provided by one of snoRNP proteins. In S. cerevisiae, most snoRNA genes are independent transcription units: in this study we have identified promoter elements required for efficient transcription, both by comparative genomic analysis of snoRNA gene upstream regions in five species of Saccaromycetes, and by experimental analysis carried out by mutagenesis of some snoRNA gene upstream regions in S. cerevisiae. Processing of snR52, the only snoRNA transcribed by RNA polymerase III in S. cerevisiae, was also studied: it has been verified that snoRNP integrity is necessary for correct maturation of snR52, as previously observed for snoRNAs transcribed by RNA polymerase II.