28S рРНК

28S рибосомная РНК — структурная рибосомная РНК (рРНК) большой субъединицы эукариотических цитоплазматических рибосом и, таким образом, одна из основных компонентов всех эукариотических клеток. Она имеет размер 25S у растений и 28S у млекопитающих, отсюда название 25S – 28S рРНК^[1].

Филогения митохондриальной 16S и ядерной 28S рибосомной ДНК трех видов моллюсков, принадлежащих к роду Waldo

В сочетании с 5,8S рРНК на 5'-стороне, это эукариотический ядерный гомолог прокариотической 23S и митохондриальной 16S рибосомной РНК^[2][3][4].

Использование в филогении

Гены, кодирующие 28S рРНК, называют 28S рДНК. Сравнение последовательностей этих генов иногда используется в молекулярном анализе для построения филогенетических деревьев, например, у простейших, ^[5] грибов, ^[6] насекомых, ^[7] тихоходок, ^[8] и позвоночных^[9][10].

Состав

28S рРНК имеет длину, как правило, 4000–5000 нт^[11].

У некоторых эукариот 28S рРНК в рибосоме расщеплена на две части, что может^[11] происходить как до сборки рибосомы, так и после сборки. На последнее указывает поверхностное расположение места разреза в одном из исследований^[11][12]. Явление названо «скрытым разрывом» (hidden break)^[11].

Базы данных

Несколько баз данных предоставляют выравнивания и аннотации последовательностей рРНК LSU для сравнительных целей:

• RDP, ^[13] Проект базы данных рибосом; ^{[14] [15]}
• SILVA, проект базы данных генов рибосомных РНК. ^[16]

Примечания

1. Lodish, Harvey F. Molecular cell biology / Harvey F. Lodish, James E. Darnell. — Scientific American Books, 1995-01-01. — ISBN 978-0-7167-2380-6.
2. Eperon, I. C. (1980-07-31). "Distinctive sequence of human mitochondrial ribosomal RNA genes". Nature (англ.). 286 (5772): 460—467. doi:10.1038/286460a0. PMID 6157106.
3. Doris, Stephen M. (October 2015). "Universal and domain-specific sequences in 23S–28S ribosomal RNA identified by computational phylogenetics". RNA. 21 (10): 1719—1730. doi:10.1261/rna.051144.115.
4. Lafontaine, D. L. J. (2001). "The function and synthesis of ribosomes". Nature Reviews Molecular Cell Biology. 2 (7): 514—520. doi:10.1038/35080045. PMID 11433365.
5. Baroin, A. (1988-05-01). "Partial phylogeny of the unicellular eukaryotes based on rapid sequencing of a portion of 28S ribosomal RNA". Proceedings of the National Academy of Sciences (англ.). 85 (10): 3474—3478. doi:10.1073/pnas.85.10.3474. ISSN 0027-8424. PMID 3368456.
6. James, Timothy Y. (2006). "Reconstructing the early evolution of Fungi using a six-gene phylogeny". Nature. 443 (7113): 818—822. doi:10.1038/nature05110. PMID 17051209.
7. Whiting, Michael F. (1997-03-01). "The Strepsiptera Problem: Phylogeny of the Holometabolous Insect Orders Inferred from 18S and 28S Ribosomal DNA Sequences and Morphology". Systematic Biology (англ.). 46 (1): 1—68. doi:10.1093/sysbio/46.1.1. ISSN 1063-5157. PMID 11975347.
8. Jørgensen, Aslak (2010-03-01). "Molecular phylogeny of Arthrotardigrada (Tardigrada)". Molecular Phylogenetics and Evolution. 54 (3): 1006—1015. doi:10.1016/j.ympev.2009.10.006. PMID 19822216.
9. Le, Hoc Lanh Vân (1993-03-01). "A 28S rRNA-Based Phylogeny of the Gnathostomes: First Steps in the Analysis of Conflict and Congruence with Morphologically Based Cladograms". Molecular Phylogenetics and Evolution. 2 (1): 31—51. doi:10.1006/mpev.1993.1005. PMID 8081546.
10. Mallatt, Jon (December 1998). "28S and 18S rDNA sequences support the monophyly of lampreys and hagfishes". Molecular Biology and Evolution. 15 (12): 1706—1718. doi:10.1093/oxfordjournals.molbev.a025897. PMID 9866205.
11. Natsidis, Paschalis (December 2019). "Computational discovery of hidden breaks in 28S ribosomal RNAs across eukaryotes and consequences for RNA Integrity Numbers". Scientific Reports. 9 (1): 19477. doi:10.1038/s41598-019-55573-1.
12. Ben-Shem, A. et al. The structure of the eukaryotic ribosome at 3.0 Å resolution. Science. 334, 1524–1529 (2011).
13. Ribosomal Database Project  (неопр.). RDP Release 11, Update 5 (30 сентября 2016). Дата обращения: 31 декабря 2016. Архивировано 19 августа 2020 года.
14. Olsen, G. J. (1992-05-11). "The Ribosomal Database Project". Nucleic Acids Research. 20 (suppl): 2199—2200. doi:10.1093/nar/20.suppl.2199. ISSN 0305-1048. PMID 1598241.
15. Cole, James R. (2014-01-01). "Ribosomal Database Project: data and tools for high throughput rRNA analysis". Nucleic Acids Research. 42 (D1): D633—D642. doi:10.1093/nar/gkt1244. ISSN 0305-1048. PMID 24288368.
16. Quast, C. (2013-01-01). "The SILVA ribosomal RNA gene database project: improved data processing and web-based tools". Nucleic Acids Research. 41 (D1): D590—D596. doi:10.1093/nar/gks1219. ISSN 0305-1048. PMID 23193283.