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 εξασφαλίζει ότι το μόριο mRNA περιέχει μόνο τις απαραίτητες πληροφορίες για τη σύνθεση πρωτεϊνών. Οι αποφάσεις σχετικά με τα τμήματα του μορίου RNA να συνδυάζονται έξω από ένα σύνθετο κυτταρικό μηχανισμό που ονομάζεται spliceosome.
Το spliceosome αποτελείται από μικρές πυρηνικές ριβονουκλεοπρωτεΐνες (SNRNPs), τα οποία είναι εξειδικευμένα σύμπλοκα RNA-πρωτεΐνης. Τα SNRNPs αναγνωρίζουν συγκεκριμένες αλληλουχίες εντός του μορίου RNA, γνωστές ως θέσεις ματίσματος, και διευκολύνουν τη διαδικασία ματίσματος. Τα σημαντικότερα βήματα που εμπλέκονται στη συναρμολόγηση του RNA και ο ρόλος των lariats σε αυτή τη διαδικασία είναι τα εξής:
Αναγνώριση θέσεων ματίσματος:Το spliceosome προσδιορίζει τη θέση 5 'ματίσματος (στην αρχή του ιντρονίου) και τη θέση 3' ματίσματος (στο τέλος του ιντρονίου) εντός του μορίου RNA. Αυτές οι θέσεις ματίσματος επισημαίνονται με συγκεκριμένες αλληλουχίες συναίνεσης, οι οποίες αναγνωρίζονται από τα SNRNPs.
Σχηματισμός του spliceosome:Μόλις εντοπιστούν οι θέσεις ματίσματος, το spliceosome συναρμολογείται γύρω από το μόριο RNA. Το spliceosome αποτελείται από διάφορα SNRNPs, συμπεριλαμβανομένων των U1, U2, U4, U5 και U6 SNRNPs, μαζί με διάφορες πρωτεΐνες.
Σχηματισμός Lariat:Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ματίσματος, η 2 'υδροξυλομάδα της αδενοσίνης του σημείου Branch (ένα συγκεκριμένο νουκλεοτίδιο αδενοσίνης εντός του ιντρονίου) επιτίθεται στη θέση 5' ματίσματος, με αποτέλεσμα τη διάσπαση του μορίου RNA. Αυτή η διάσπαση οδηγεί στο σχηματισμό μιας δομής Lariat, όπου το ιντρόνιο συνδέεται με το 5 'άκρο του εξόνιο μέσω ενός δεσμού φωσφοδιεστέρα 2'-5'.
Exon Ligation:Το επόμενο βήμα περιλαμβάνει την ένωση του 5 'εξόνιο στο 3' εξόνιο. Η 3 'υδροξυλομάδα του 5' εξωνίου επιτίθεται στη θέση 3 'ματίσματος, προκαλώντας την απελευθέρωση της δομής Lariat και την σύνδεση των δύο εξονίων.
Απελευθέρωση του συναρμολογημένου mRNA:Μόλις τα εξόνια συνδέονται, το συναρμολογημένο mRNA απελευθερώνεται από το spliceosome. Η δομή του Lariat, που περιέχει το απομακρυσμένο ιντρόνιο, στη συνέχεια υποβαθμίζεται από κυτταρικά μηχανήματα.
Ο σχηματισμός των lariats είναι ένα κρίσιμο ενδιάμεσο βήμα στη διαδικασία ματίσματος RNA. Επιτρέπει την ακριβή απομάκρυνση των ιντρονίων και την ένωση των εξόνων για να δημιουργήσει ώριμα μόρια mRNA που φέρουν τις γενετικές πληροφορίες για τη σύνθεση πρωτεϊνών.
