Обработка на транскрипти синтезирани чрез РНК полимераза II - studopediya

РНК полимераза II (Pol II), отговорен за образуването на иРНК на някои малки ядрени РНК (мяРНК, мяРНК) и множество малки nucleolar РНК (snoRNA). BóПовечето от транскрипти на РНК полимераза II се подлага на подобни промени по време на обработката преди иРНК. Въпреки това, повечето от тРНК хистон и мяРНК молекули (мяРНК) и snoRNK подлага на различни промени в реакциите на съзряване. Въпреки гени и техните първични транскрипти се различават по размер - на средната дължина зрели иРНК бозайник молекулите на около 2 KB. За разлика от своите ядрени прекурсори наречени хетерогенна ядрена РНК (gyaRNK, gyaRNK) 2-20 пъти по-дълго от зрялата иРНК. В крайна сметка, само около 10% от типичната gyaRNK влиза в цитоплазмата: разпадне, останали в ядрото. В ядрото gyaRNK превръща в иРНК от реакции, включващи тяхното изменение 5 / - и 3 / край и изтриване на сегменти от центъра молекули. Тези различни събития се случват с висока точност образува gyaRNK след като тя е отделена от РНК полимеразата.

Тъй като всички видове РНК молекули са синтезирани в 5 / → 3 /. изследователите са засегнати от липсата на характеристика 5 / 'края на еукариотна мРНК. Вместо това, първоначалната 5 / -trifosfatnaya част на първичния транскрипт е свързан към остатъка на GTP необичайно 5 / -5 / -trifosfatnoy връзка, където 3 / група -ОН гуанозин остатък с 5 / края на тРНК остава свободна. След това "обърната" гуанин нуклеотид се метилира в N 7 позиция на азотна база, след което първите и вторите понякога оригиналната иРНК метилирани нуклеотиди 2 / -О-позиция на рибоза. Получената структура е наречена 5 / -kepa (5 / -sar).

5 / -kep оформен в ранните етапи на транскрипция, дори когато първичния транскрипт синтезира състои само от 20-30 нуклеотида, и ензими, които осигуряват ограничаване са част от комплекс на РНК полимераза II. Cap на иРНК да действа като на мястото на "кацане" (място за разпознаване на специфични ензими) на специфични ензими и изпълнява няколко функции:

- капачка помага да се определи 5 / граница на първия интрон (виж по-долу.), с цел да се гарантира правилното снаждането;

- Cap участва в транспортирането на иРНК от ядрото към цитоплазмата;

- Cap участва в инициирането на транслацията чрез свързване към иницииране на транслация фактор EIF-4Е и позволява синтеза на протеин, започващ със старт-кодона август в тРНК;

- Стабилизира иРНК капачка и го прави устойчив на разграждане от 5 / -ekzonukleaz.

В противоположния край на зрялата иРНК от част 5 / край се състои от 50 - 200 остатъци adenylic киселина. Тази област е определен поли А (поли А) не е кодиран от генома, и по време на обработката в ядрото на клетките е добавен. РНК полимераза II форми на първичния транскрипт, който често е много хиляди нуклеотиди по-големи от размера на крайния зрялата иРНК. След 3 / иРНК последователност транскрибирана РНК специфична част действа като сигнал за полиаденилиране (AAUAAA последователност съдържа многоклетъчен, а понякога и повече дегенериращ A / U-богата област в дрожди), тя изпраща широка мултиен комплекс за разцепване пре- иРНК в региона от около 25 нуклеотиди допълнителни AAUAAA последователност (Фиг.). Верига остатъци (

200 в хуманната и

100 дрожди) последователно се добавят към 3 / възникващите 'края на иРНК. Roly А-опашка, за да образуват комплекс с руло А-свързващи протеини в стехиометрия на 1 молекула на протеин от 10 - 20 остатъци от adenylic киселина. Предварителни иРНКи, които нямат 5 / -kepa и 3 / -rolyA бързо разцепват от екзонуклеази.

Полиаденилиране на иРНК носи редица важни функции, които включват следното:

- полиаденилиране стимулира прекратяване на транскрипцията, често далеч извън сигнал руло A-последователност;

- 3 полиаденилиране улеснява отстраняването / -част интрон (виж по-долу.);

- насърчава полиаденилиране на тРНК транспорт до цитоплазмата;

- понякога полиаденилирането на иРНК генерира образуването на два от същия първичния транскрипт от избора на алтернативни сайтове на полиаденилиране. Това позволява да се регулира образуването на свързани протеини с различни последователности С-крайната амино киселина (един от най-ярък пример е membrannosvyazannoy синтез включване на секретирана форма на имуноглобулин в процеса на зреене на В-клетки);

- иРНК полиаденилиране предпазва от разграждане (виж по-долу.);

- полиаденилиране участва в инициирането на транслацията на еукариотна мРНК. То осигурява начин непознат до началото на предаването 5 / терминал, който се намира много далеч от 3 / -poliadenilirovannogo края. Участие 3 / край на иницииране на транслация предполага, че двата края на иРНК взаимодействат или комуникират един с друг в процеса на иницииране на транслация.

Важно е, че присъствието на 3 / -roly А опашката на иРНК молекули в лабораторни условия позволява да ги разпределят чрез колонна хроматография с афинитет имобилизирани последователности Roly-DT.