18S rRNA

18S rRNA (též ~SSU rRNA) je eukaryotická ribozomální RNA, která se vyskytuje v malé ribozomální podjednotce ribozomu.^[1] Název 18S je odvozen z sedimentační konstanty pro tuto molekulu, která má na délku u savců o něco méně než 1900 párů bází.^[2] Jejím protějškem je u bakterií 16S rRNA.^[3]

Vzniká v jadérku^[1] z polycistronické preribozomální RNA jako jeden z produktů jejího rozstříhání, stejně jako většina ostatních typů eukaryotické rRNA.^[2] Zároveň s tím dochází ke značným chemickým modifikacím této RNA (za účasti např. některých snoRNA, jako je U3).^[4] Funguje nejen jako pouhá stavební součást ribozomu, ale má také důležitou roli v rozpoznávání a správném nasměrování mRNA a tRNA v ribozomu.^[5]

Význam ve fylogenetice

Starší fylogenetický strom právě na základě rRNA

Gen pro 18S rRNA je jeden z nejčastěji používaných genů pro fylogenetické studie zabývající se příbuzností jednotlivých forem života.^[6] Tento gen je totiž snadno přístupný, neboť obsahuje dobře známé a konzervované okrajové segmenty, a tak není problém s hledáním vhodných primerů.^[6] Navíc se gen pro tuto rRNA vyskytuje v genomu mnohokrát a tím pádem je i u nejmenších organismů vždy dostatek materiálu pro zahájení polymerázové řetězové reakce. Když byly publikovány první fylogenetické studie využívající právě tento gen (např. Fieldsova fylogeneze živočichů z roku 1988^[7]), gen byl oslavován jako dokonalý kandidát pro konstrukci živočišného stromu života. Významné bylo například vymezení živočišných skupin Ecdysozoa a Lophotrochozoa na základě srovnávání genů pro 18S rRNA,^[6] což poměrně radikálně změnilo náš pohled na evoluci živočichů.

V poslední době se však objevilo několik překážek pro všeobecné nasazení 18S rRNA ve všech fylogenetických studiích. Zaprvé byly zaznamenány technické problémy se sekvenováním tohoto genu u některých mlžů a korýšů. Zadruhé v některých případech nemá 18S rRNA schopnost rozlišit větvení všech živočišných vývojových linií – někdy je tato schopnost vyšší, u jiných skupin však nižší. Přesnějších výsledků je možné se dobrat pomocí multigenových analýz.^[6]

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku 18S ribosomal RNA na anglické Wikipedii.

1. Oxford dictionary of biochemistry and molecular biology; revised edition. Příprava vydání R. Cammack et al. New York: Oxford university press, 2006. ISBN 0-19-852917-1.
2. ROBERT C. KING; WILLIAM D. STANSFIELD; PAMELA K. MULLIGAN. A Dictionary of Genetics, Seventh Edition. [s.l.]: Oxford University Press, 2006.
3. ALBERTS, Bruce , et al. The Molecular Biology of the Cell. [s.l.]: Garland Science, 2002. (4th. ed). Dostupné online. ISBN 0-8153-3218-1.
4. POLLARD, Thomas D; EARNSHAW, William C. Cell Biology. 2. vyd. [s.l.]: Saunders, 2007. ISBN 1416022554. S. 928.
5. RNA processing and translation : 200 level Biochemistry [online]. University of Otago [cit. 2011-02-12]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2016-03-05.
6. MEYER, A.; TODT, C.; MIKKELSEN, N. T., et al. Fast evolving 18S rRNA sequences from Solenogastres (Mollusca) resist standard PCR amplification and give new insights into mollusk substitution rate heterogeneity. BMC Evol Biol.. 2010, roč. 10, s. 70. Dostupné online. ISSN 1471-2148.
7. FIELD, K. G.; OLSEN, G. J.; LANE, D. J., et al. Molecular phylogeny of the animal kingdom. Science.. 1988, roč. 239, čís. 4841 Pt 1, s. 748–53. Dostupné online. ISSN 0036-8075.