Các tiểu thể căng thẳng: địa điểm phân loại mRNA có vai trò điều tiết tính ổn định và khả năng dịch mã của mRNA

Các tiểu thể căng thẳng (SGs) ở động vật có vú là những miền trong tế bào chất, nơi mà mRNA được phân loại một cách linh hoạt theo phản ứng với việc phosphoryl hóa yếu tố khởi đầu eukaryotic (eIF) 2α, một bước điều chỉnh quan trọng trong quá trình khởi đầu dịch mã. Việc kích hoạt một hoặc nhiều kinase eIF2α dẫn đến sự hình thành tiểu thể căng thẳng bằng cách giảm mức độ eIF2-GTP-tRNAMet, phức hợp ba thành phần thường cần thiết để tải methionine khởi đầu vào phức hợp tiền khởi đầu 48 S nhằm bắt đầu quá trình dịch mã. Tình trạng khan hiếm eIF2-GTP-tRNAMet do căng thẳng cho phép các protein liên kết RNA TIA-1 (antigen nội tại tế bào T-1) và TIAR (protein liên quan TIA-1) gắn kết với phức hợp 48 S thay cho phức hợp ba thành phần, do đó thúc đẩy sự phân tách polysome và đồng thời định hướng mRNA vào một tiểu thể căng thẳng. Sự hình thành thực sự của các tiểu thể căng thẳng xảy ra khi các đuôi C giống prion của protein TIA-1 tự động tập hợp lại; sự tập hợp này được đảo ngược in vivo bởi sự biểu hiện quá mức của protein chaperone sốc nhiệt (HSP) HSP70. Đáng chú ý, mRNA HSP70 bị loại trừ khỏi các tiểu thể căng thẳng và được dịch mã ưu tiên trong điều kiện căng thẳng, cho thấy rằng thành phần RNA của tiểu thể căng thẳng là có chọn lọc. Hơn nữa, các tác động của HSP70 lên sự tập hợp TIA gợi ý một chu trình phản hồi, trong đó tổng hợp HSP70 được tự điều chỉnh. Các protein thúc đẩy tính ổn định của mRNA [ví dụ: HuR (protein Hu R)] và không ổn định hóa mRNA [tức là tristetraprolin (TTP)] cũng được tuyển chọn vào các tiểu thể căng thẳng, cho thấy rằng các tiểu thể căng thẳng thực hiện một quá trình phân loại mRNA, bằng cách thúc đẩy sự phân tách polysome và định hướng mRNA tới các miền tế bào chất giàu HuR và TTP. Mô hình này tiết lộ những mối liên hệ giữa hệ thống kinase eIF2α, tính ổn định của mRNA và mức độ chaperone trong tế bào.