Πώς ο μικροεπεξεργαστής αρχίζει με ακρίβεια την παραγωγή miRNA
Το σύμπλεγμα μικροεπεξεργαστή, που αποτελείται από τη ριβονουκλεάση Drosha και το DGCR8 (σύνδρομο Digeorge Critical Region 8), παίζει κρίσιμο ρόλο στην ακριβή έναρξη της παραγωγής miRNA. Αυτό το σύμπλεγμα είναι υπεύθυνο για το πρώτο βήμα στη βιογένεση miRNA, η οποία εμφανίζεται στον πυρήνα των ευκαρυωτικών κυττάρων. Εδώ είναι ο τρόπος με τον οποίο ο μικροεπεξεργαστής αρχίζει με ακρίβεια την παραγωγή miRNA:
1. Μεταγραφή πρωτογενούς miRNA (pri-mirna):
- Τα γονίδια miRNA μεταγράφονται πρώτα από την RNA πολυμεράση II σε πρωτογενή μεταγραφικά miRNA, γνωστά ως pri-mirnas.
- Τα pri-mirnas είναι μακρά μόρια RNA που περιέχουν πολλαπλές δομές φουρκέτας, καθένα από τα οποία μπορεί να δημιουργήσει ένα ώριμο miRNA.
2. Δέσμευση του συμπλόκου μικροεπεξεργαστή:
- Το σύμπλεγμα μικροεπεξεργαστή, που αποτελείται από Drosha και DGCR8, αναγνωρίζει και δεσμεύεται σε συγκεκριμένες αλληλουχίες εντός του Pri-mirna.
-Το DGCR8 βοηθά τον Drosha να εντοπίσει και να δεσμεύσει τη δομή διπλής έλικας RNA των προδρόμων φουρκέτας μέσα στο pri-miRNA.
3. Διάσπαση από Drosha:
-Μόλις δεσμεύεται με το pri-mirna, η Drosha, μια RNase τύπου III, διασπάται με ακρίβεια το pri-mirna σε ένα μικρότερο μόριο RNA που ονομάζεται πρόδρομος miRNA (pre-mirna).
- Η διάσπαση Drosha εμφανίζεται συνήθως περίπου 11 νουκλεοτίδια μακριά από τη βάση της δομής της φουρκέτας.
4. Απελευθέρωση του Pre-mirna:
-Μετά τη διάσπαση Drosha, το σύμπλεγμα μικροεπεξεργαστή απελευθερώνει το προ-miRNA από το pri-mirna.
-Το pre-miRNA είναι ένα μόριο σχήματος φουρκέτας που έχει περίπου 70 νουκλεοτίδια σε μήκος.
5. Εξαγωγή του προ-miRNA στο κυτταρόπλασμα:
-Η εξαγωγή-5, ένας πυρηνικός παράγοντας εξαγωγής, αναγνωρίζει και δεσμεύεται με την προ-miRNA.
-Η εξαγωγή-5 μεταφέρει το προ-miRNA από τον πυρήνα και στο κυτταρόπλασμα, όπου συμβαίνει περαιτέρω επεξεργασία.
Η ακριβής έναρξη της παραγωγής miRNA από το σύμπλοκο μικροεπεξεργαστή είναι ζωτικής σημασίας για τη βιογένεση και τη ρύθμιση των miRNAs. Αυτό το βήμα εξασφαλίζει ότι μόνο συγκεκριμένοι πρόδρομοι φουρκέτας εντός του pri-miRNA υποβάλλονται σε επεξεργασία και εξάγονται στο κυτταρόπλασμα για επακόλουθη ωρίμανση σε λειτουργικά miRNAs.