Τι προστατεύει το RNA από την επίθεση με κυτταροπλασματικά ένζυμα;

Το RNA είναι ευάλωτο σε επίθεση από κυτταροπλασματικά ένζυμα, ιδιαίτερα RNases , τα οποία διασπά τα μόρια RNA. Ωστόσο, διάφοροι μηχανισμοί προστατεύουν το RNA από αυτή την ενζυματική αποικοδόμηση:

1. Δομική προστασία:

* Δευτερεύουσες και τριτοβάθμιες δομές: Τα μόρια RNA συχνά διπλώνουν σε σύνθετες τρισδιάστατες δομές, οι οποίες μπορούν να προστατεύουν ευαίσθητες περιοχές από την πρόσβαση ενζύμων. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για το μεταφορά RNA (tRNA) και ριβοσωματικό RNA (rRNA) , τα οποία είναι ιδιαίτερα δομημένα και σχετικά ανθεκτικά στην υποβάθμιση.

* Σύνδεσμος με πρωτεΐνες: Το RNA μπορεί να δεσμεύεται με πρωτεΐνες, σχηματίζοντας συμπλέγματα ριβονουκλεοπρωτεΐνης (RNP) . Αυτές οι πρωτεΐνες μπορούν να δράσουν ως προστατευτική ασπίδα, εμποδίζοντας την ενζυματική επίθεση. Για παράδειγμα, SNRNPs (μικρές πυρηνικές ριβονουκλεοπρωτεΐνες) Στον πυρήνα εμπλέκονται στη συρραφή προ-mRNA και προστατεύονται από πρωτεΐνες.

2. Τροποποιήσεις:

* 5 'καπάκι: Ένα τροποποιημένο νουκλεοτίδιο γουανίνης (7-μεθυλοουανοσίνη) προστίθεται στο 5 'άκρο των περισσότερων ευκαρυωτικών mRNAs. Αυτό το καπάκι παρέχει προστασία έναντι 5'-εξευκλειστών και βοηθά στη δέσμευση ριβοσώματος.

* Που (α) ουρά: Μια σειρά νουκλεοτιδίων αδενίνης προστίθεται στο 3 'άκρο των περισσότερων ευκαρυωτικών mRNAs. Αυτή η ουρά βοηθά στην προστασία του mRNA από την υποβάθμιση και συμβάλλει στη σταθερότητά του.

* Εσωτερικές τροποποιήσεις: Ορισμένα μόρια RNA, όπως το tRNA, περιέχουν τροποποιημένες βάσεις, όπως η ψευουουριδίνη και η διυδρορακίλη. Αυτές οι τροποποιήσεις μπορούν να επηρεάσουν τη δομή και τη σταθερότητα του μορίου, καθιστώντας τις λιγότερο ευαίσθητες στην υποβάθμιση.

3. Κυτταρική διαμερισματοποίηση:

* πυρήνας: Ο πυρήνας είναι ένα προστατευμένο περιβάλλον όπου εμφανίζονται μεταγραφή και επεξεργασία RNA. Μόλις μεταγραφεί το mRNA, μεταφέρεται από τον πυρήνα, αλλά αυτή η μεταφορά ρυθμίζεται, ελαχιστοποιώντας την έκθεση σε κυτταροπλασματικές RNases.

* Organelles: Ορισμένα RNAs εντοπίζονται σε συγκεκριμένα οργανίδια, όπως μιτοχόνδρια και χλωροπλάστες, τα οποία έχουν τους δικούς τους προστατευτικούς μηχανισμούς.

4. Κυτταρικές διεργασίες:

* μονοπάτια αποικοδόμησης RNA: Τα κύτταρα έχουν συγκεκριμένες οδούς για την υποβάθμιση των μορίων RNA, εξασφαλίζοντας την κατάλληλη ρύθμιση και τον κύκλο εργασιών. Αυτά τα μονοπάτια ρυθμίζονται για να αποφευχθεί η πρόωρη υποβάθμιση των λειτουργικών RNA.

* RNA PATHWARES: Τα κύτταρα διαθέτουν μηχανισμούς για την αποκατάσταση κατεστραμμένων μορίων RNA, αποκαθιστώντας τη λειτουργικότητά τους και αποτρέποντας την υποβάθμισή τους.

Συνοπτικά: Το RNA προστατεύεται από ενζυματική επίθεση με συνδυασμό δομικών χαρακτηριστικών, τροποποιήσεων, διαμερισμάτων και κυτταρικών διεργασιών. Αυτοί οι μηχανισμοί διασφαλίζουν ότι τα μόρια RNA εκτελούν τους βασικούς τους ρόλους στο κύτταρο χωρίς να υποβαθμίζονται πρόωρα.