翻譯啟始的改變表明,大多數(shù)或者全部mRNA翻譯轉(zhuǎn)變,,或者是編碼特定蛋白的mRAN翻譯轉(zhuǎn)變,。編碼蛋白的mRNA(這個蛋白的表達(dá)通過mRNA翻譯典型改變受到特定調(diào)節(jié))與廣泛 翻譯改變相反)與5’非翻譯區(qū)(5’-UTR),有一個或更多結(jié)構(gòu)元件,其中,5’-UTR調(diào)節(jié)翻譯控制,。這些元件的例子包括多個上游開放閱讀框(uORF),,內(nèi)部核糖體進(jìn)入位點(diǎn)(IREs),高度結(jié)構(gòu)的5’-UTRs,5’m7GTP帽臨近下游的終止寡嘧啶片段和特定調(diào)節(jié)蛋白的結(jié)合區(qū)域(如鐵蛋白mRNA中的鐵敏感的元件),。這些元件的每一個調(diào)節(jié)響應(yīng)于各種刺激物,,調(diào)節(jié)mRNAs子裝置的翻譯。例如,,正常情況下,,uORF元件阻遏大多數(shù)mRAN的翻譯,響應(yīng)于elF2α子裝置的磷酸化,,經(jīng)受多個uORF的mRNA的翻譯,,被自相矛盾地加強(qiáng)。這一事件與大多數(shù)mRNA的抑制翻譯相聯(lián)合,。elF2磷酸化加強(qiáng)含有多個uORFs的mRNA翻譯的機(jī)制是復(fù)雜的,,與第二轉(zhuǎn)錄啟始因子elF2α的鳥苷酸交換活性的抑制(通過磷酸化的elF2α)有關(guān),。含有elF2α磷酸化的uORF附隨物質(zhì)的mRNA翻譯被加強(qiáng)的例子包括:剔除氨基酸和CD36的小鼠胚胎成纖維細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄因子ATF4響應(yīng)于高血糖的誘導(dǎo),響應(yīng)于氨基酸和葡萄糖剔除的阻離子氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)因子(CAT-1)的誘導(dǎo),。但是,,雖然含有uORF列的mRNA的翻譯已在酵母和細(xì)胞線中表明,而類似現(xiàn)象尚未在完整組織中發(fā)現(xiàn),。
允許傾向翻譯的第二5’-UTR結(jié)構(gòu),,在elF2α被磷酸化時,是IRES,。IRES允許核糖體在5’-UTR結(jié)合內(nèi)部位點(diǎn)和繞過與mRNA結(jié)合的正常路徑,。如與5’帽結(jié)構(gòu)結(jié)合,最有特點(diǎn)的含有IRES的mRNA(它被elF2α磷酸化調(diào)節(jié))是編碼CAT-1的mRNA,,與一些含有IRES的一樣,,CAT-1mRNA的5’-UTR有IRES和uORF。這兩個元件是,,CAT-1mRNA翻譯所需要的,,因此,臨近于IRES的uORF的翻譯提高了IRES結(jié)構(gòu)的重排,,結(jié)果是IRES激活,。但是,孤立地這一機(jī)制似乎不足以說明,,CATmRNA翻譯的增強(qiáng),,因?yàn)樵趀lF2α磷酸化之后,加強(qiáng)的CAT-1合成被推遲幾個小時,,說明CAT-1mRAN的翻譯需要另一蛋白的合成,。與IRES元件結(jié)合并調(diào)節(jié)其功能的的蛋白質(zhì)作為IRES處理因子(ITAFS),盡管描述不深入,,但它說明ITAFS作為RNA陪伴分子的功能,與IRES結(jié)合,,提升與40s核糖體結(jié)合的區(qū)域折疊成正確結(jié)構(gòu),。ITAFs的例子,包括多聚嘧啶片段結(jié)合蛋白(PTB)和激發(fā)Apaf-1IRES的N-ras(unr)的上游,。
盡管elF2α磷酸化是增強(qiáng)含有IRES元件翻譯的一種機(jī)制,,但不是唯一機(jī)制,例如,,細(xì)胞程序死亡或被一定類型病毒感染期間,,elF4G被切割。ElF4G的正常功能是聚集翻譯啟動因子elF4A和elF4E及poly(A)結(jié)合蛋白成一復(fù)合體,。這一復(fù)合體調(diào)節(jié)mRNA與40s核糖體子 元件的結(jié)合,,在細(xì)胞編程死亡或病毒感染期間,切割elF4G把PABP結(jié)合區(qū)域和mRNA帽結(jié)合蛋白elF4E從結(jié)合elF4A和元件核糖體接觸的區(qū)域(涉及到作為elF4G或M-FAG)分離。一項(xiàng)最新的研究報(bào)道,,M-FAG產(chǎn)生在表鬼臼毒吡喃葡糖苷處理后的細(xì)胞中,,M-FAG提升特定而非全部含有IRES的mRNA的偏向翻譯(包括Apaf-1和死亡結(jié)合蛋白)。而且,,在去磷酸化增加或elF4E功能減弱的情況下,,一定數(shù)量的含有IRES的mRNA傾向翻譯,例如當(dāng)elF4E與elF4E結(jié)合蛋白(如4E-EP1)結(jié)合時,。因此,,IRES功能可以通過多種途徑進(jìn)行調(diào)查。