5.5: RNA-Prosessering

Så langt, vi har sett på den mekanismen som informasjonen i arvestoffet (DNA) er transkribert til RNA. Den nylig laget RNA, også kjent som den primære transkripsjonen (produktet av transkripsjon er kjent som en karakterutskrift) er bearbeides videre før den er funksjonell. Både prokaryotes og eukaryotes behandle deres ribosom og overføre RNAs.

Den store forskjellen i RNA-prosessering, imidlertid, mellom prokaryotes og eukaryotes, i behandlingen av messenger RNAs. Vi vil fokusere på behandling av mrnaer i denne diskusjonen. Vil du husker at i bakteriell celler, mRNA er oversatt direkte som det kommer av DNA-templat. I eukaryote celler, RNA-syntese, som oppstår i kjernen, er skilt fra protein syntese maskiner, som er i cytoplasma. I tillegg, eukaryote gener har introns, noncoding regioner som avbryter genet er kodende sekvens., Den mRNA kopiert fra gener som inneholder introns vil også derfor har områder som avbryter informasjon i genet. Disse regionene må fjernes før mRNA er sendt ut av kjernen til å bli brukt til direkte protein syntese. Prosessen med å fjerne introns og sluttet meg til koding deler eller exons, av mRNA, kalles skjøting. Når mRNA har blitt avkortet, splittet og hadde en polyA halen lagt, det er sendt fra cellekjernen til cytoplasma for oversettelse.

Den første produktet av transkripsjon av et protein-kodende gener kalles pre-mRNA (eller primær-avskrift)., Etter at den har vært behandlet og er klar til å bli eksportert fra kjernen, det kalles modne mRNA eller behandlet mRNA.

Hva er behandlingen trinn for messenger RNAs?
I eukaryote celler, pre-mrnaer gjennomgå tre viktigste behandling fremgangsmåte:

• Tildekking ved 5′ – enden
• Tillegg av en polyA halen på 3′ – enden., og
• Skjøting å fjerne introns

I capping trinn av mRNA-behandling, en 7-metyl guanosine (vist til venstre) er lagt i 5′ enden av mRNA. Hetten beskytter 5′ enden av mRNA fra nedbrytning av nucleases og også bidrar til å plassere mRNA riktig på ribosomes i løpet av protein syntese.

3′ – enden av en eukaryote mRNA er første trimmet, deretter et enzym som kalles PolyA-Polymerase legger en «hale» av ca 200 ‘A’ nukleotider til 3′ – enden. Det er bevis for at den polyA halen spiller en rolle i effektiv oversettelse av mRNA, så vel som i stabilitet av mRNA. Hetten og polyA halen på en mRNA er også indikasjoner på at mRNA er fullført (dvs., som ikke er defekt). Introns er fjernet fra pre-mRNA av aktiviteten til en kompleks kalt spliceosome., Den spliceosome er bygd opp av proteiner og lite RNAs som er knyttet til form protein-RNA enzymer som kalles liten kjernefysisk ribonucleoproteins eller snRNPs (uttales SNURPS). Den skjøting av maskiner må være i stand til å gjenkjenne skjøte veikryss (dvs., slutten av hver ekson og starten av neste) for riktig å kutte ut introns og bli med i exons å gjøre modne, skjøtes mRNA.

Hvilke signaler angir hvor et intron starter og slutter? Base sekvens i starten (5′ eller venstre ende, også kalt donor-område) på et intron er GU mens sekvens på 3′ eller høyre (en.k.a., akseptor-område) AG. Det er også en tredje viktig rekken i intron, kalles en gren punkt, som er viktig for skjøting.

Det er to viktigste trinnene i skjøting:

• I det første trinnet, pre-mRNA er kuttet på 5′ skjøte nettstedet (krysset av 5′ ekson og intron). 5′ enden av intron så er sluttet seg til den grenen punkt i intron., Dette genererer lariat-formet molekyl som er karakteristiske for skjøting process
• I det andre trinnet, 3′ skjøte nettstedet er kuttet, og de to exons er koblet sammen, og intron er utgitt.

Mange pre-mrnaer har et stort antall av exons som kan skjøtes sammen i forskjellige kombinasjoner for å generere ulike modne mrnaer. Dette kalles alternativ spleising, og tillater produksjon av mange forskjellige proteiner ved hjelp av relativt få gener, siden en enkelt RNA kan, ved å kombinere ulike exons under skjøting, opprette mange forskjellige protein koding av meldinger., På grunn av alternativ spleising, hvert gen i vårt DNA gir opphav, i gjennomsnitt, til tre forskjellige proteiner. Når protein koding meldinger som har blitt behandlet med tildekking, skjøting og tillegg av en poly-A hale, de er transportert ut av kjernen til å bli oversatt i cytoplasma.