Lariats:Πώς λαμβάνονται οι αποφάσεις συναρμολόγησης RNA
Η συγκόλληση RNA είναι μια κρίσιμη διαδικασία που αφαιρεί τις μη κωδικοποιημένες περιοχές (ιντρόνια) από το RNA Messenger (mRNA) και ενώνει τις περιοχές κωδικοποίησης (εξόνια) μαζί. Αυτή η διαδικασία είναι απαραίτητη για την έκφραση γονιδίων και την παραγωγή λειτουργικών πρωτεϊνών. Η απόφαση των οποίων τα ιντρόνια πρέπει να αφαιρέσουν και ποια εξόνια να ενταχθούν γίνονται από ένα σύνθετο μοριακό μηχανισμό που ονομάζεται spliceosome.
Το spliceosome αποτελείται από αρκετές μικρές πυρηνικές ριβονουκλεοπρωτεΐνες (SNRNPs) και άλλες πρωτεΐνες που συνεργάζονται για τον εντοπισμό και την απομάκρυνση των ιντρόνων. Η διαδικασία ματίσματος μπορεί να χωριστεί σε τρία κύρια βήματα:
1. Αναγνώριση των τοποθεσιών ματίσματος: Το spliceosome αναγνωρίζει συγκεκριμένες αλληλουχίες στα όρια των ιντρονίων και των εξόνων, που ονομάζονται θέσεις ματίσματος. Αυτές οι τοποθεσίες ματίσματος χαρακτηρίζονται τυπικά με αλληλουχίες συναίνεσης, όπως η συναίνεση της θέσης 5 '(5'-AG) και η συναίνεση της θέσης 3' (3'-AG).
2. σχηματισμός του spliceosome: Μόλις αναγνωριστούν οι θέσεις ματίσματος, το spliceosome συναρμολογεί γύρω τους. Αυτή η συναρμολόγηση περιλαμβάνει τη δέσμευση διαφόρων SNRNP και άλλων πρωτεϊνών στις θέσεις ματίσματος. Τα SNRNPs αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και με το προ-mRNA για να σχηματίσουν ένα μεγάλο, δυναμικό σύμπλεγμα που ονομάζεται spliceosome.
3. αντίδραση ματίσματος: Στο τελικό βήμα, το spliceosome καταλύει την αντίδραση ματίσματος. Αυτό περιλαμβάνει τη διάσπαση του προ-mRNA στη θέση 5 'ματίσματος και τη θέση ματίσματος 3', ακολουθούμενη από την ένωση των εξονίων μαζί. Στη συνέχεια, το σχισμένο mRNA απελευθερώνεται από το spliceosome και μπορεί να μεταφραστεί σε πρωτεΐνη.
Η απόφαση των οποίων τα ιντρόνια πρέπει να αφαιρέσουν και ποια εξόνια να ενταχθούν καθορίζονται από την αναγνώριση ειδικών σημάτων ματίσματος στο προ-mRNA. Αυτά τα σήματα περιλαμβάνουν τις αλληλουχίες συναίνεσης της θέσης ματίσματος, καθώς και άλλα ρυθμιστικά στοιχεία, όπως ενισχυτές εξροντίσματος (ESES) και ενδονικές σιγαστήρες (ISSS). Η παρουσία ή η απουσία αυτών των σημάτων μπορεί να επηρεάσει το μοτίβο ματίσματος του προ-mRNA, με αποτέλεσμα την παραγωγή διαφορετικών ισομορφών της πρωτεΐνης.
Εκτός από τα συστατικά του πυρήνα spliceosome, υπάρχουν αρκετές άλλες πρωτεΐνες και παράγοντες που μπορούν να επηρεάσουν τη διαδικασία συναρμολόγησης. Αυτές περιλαμβάνουν πρωτεΐνες δέσμευσης RNA, παράγοντες ματίσματος και μη κωδικοποιημένα RNAs. Αυτοί οι παράγοντες μπορούν να αλληλεπιδρούν με το spliceosome και να διαμορφώσουν τη δραστηριότητά του, ρυθμίζοντας έτσι το μοτίβο ματίσματος του προ-mRNA.
Συνολικά, η συναρμολόγηση του RNA είναι μια πολύπλοκη και δυναμική διαδικασία που είναι απαραίτητη για την έκφραση γονιδίων. Τα μηχανήματα Spliceosome, μαζί με διάφορους ρυθμιστικούς παράγοντες, εξασφαλίζουν την ακριβή και ακριβή απομάκρυνση των ιντρονίων και την ένωση εξονίων, επιτρέποντας την παραγωγή διαφορετικών μεταγραφών και πρωτεϊνών από ένα μόνο γονίδιο.
