Αυτό που επιτρέπει την παραγωγή περισσότερων από ενός τύπου πρωτεΐνης από το γονίδιο;
1. Εναλλακτική ματίσματος:
* Αυτός είναι ο πιο συνηθισμένος μηχανισμός. Η αλληλουχία DNA ενός γονιδίου περιέχει πολλαπλές περιοχές που ονομάζονται εξόνια (ακολουθίες κωδικοποίησης) και ιντρόνια (μη κωδικοποιητικές ακολουθίες).
* Κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας RNA, τα ιντρόνια αφαιρούνται και τα εξόνια συσσωρεύονται μαζί για να σχηματίσουν το ώριμο μόριο αγγελιοφόρου RNA (mRNA).
* Εναλλακτική ματίσματος Επιτρέπει διαφορετικούς συνδυασμούς εξονίων που πρέπει να συμπεριληφθούν στο τελικό mRNA.
* Αυτό έχει ως αποτέλεσμα διαφορετικές ισομορφές πρωτεϊνών, το καθένα με μοναδικές αλληλουχίες και δυνητικά λειτουργίες.
2. Χρήση εναλλακτικού προαγωγού:
* Ορισμένα γονίδια έχουν πολλαπλούς υποκινητές , περιοχές που ελέγχουν την έναρξη της μεταγραφής (DNA σε RNA).
* Η χρήση διαφορετικών υποκινητών μπορεί να οδηγήσει στην παραγωγή διαφορετικών μεταγραφών mRNA, ακόμη και από το ίδιο γονίδιο.
* Αυτές οι μεταγραφές μπορεί να διαφέρουν στις 5 'μη μεταφρασμένες περιοχές τους (UTRS), οι οποίες μπορούν να επηρεάσουν την έναρξη της μετάφρασης ή τη σταθερότητα του mRNA.
3. Εναλλακτική πολυαδενυλίωση:
* Η πολυαδενυλίωση είναι η διαδικασία προσθήκης μιας ουράς νουκλεοτιδίων αδενίνης (πολυ (Α) ουράς) στο 3 'άκρο του mRNA.
* Εναλλακτική πολυαδενυλίωση Επιτρέπει διαφορετικά μήκη και θέσεις πολυ (α) ουράς.
* Αυτές οι διαφορές μπορούν να επηρεάσουν τη σταθερότητα του mRNA, την αποτελεσματικότητα της μετάφρασης και ακόμη και το ίδιο το προϊόν πρωτεΐνης.
4. Μετα-μεταφραστικές τροποποιήσεις:
* Μετά τη μετάφραση (mRNA σε πρωτεΐνες), οι πρωτεΐνες μπορούν να υποβληθούν σε διάφορες τροποποιήσεις όπως η φωσφορυλίωση, η γλυκοζυλίωση, η ακετυλίωση κλπ.
* Αυτές οι τροποποιήσεις μπορούν να αλλάξουν τη δομή, τη λειτουργία και τις αλληλεπιδράσεις της πρωτεΐνης, οδηγώντας σε διαφορετικές ισομορφές πρωτεϊνών ακόμη και από το ίδιο γονίδιο.
Συνοπτικά:
Ένα μόνο γονίδιο μπορεί να κωδικοποιήσει πολλαπλές ισομορφές πρωτεΐνης λόγω διαφόρων μηχανισμών που εμφανίζονται κατά τη διάρκεια της μεταγραφής, της επεξεργασίας RNA και της μετάφρασης. Αυτοί οι μηχανισμοί συμβάλλουν στην πολυπλοκότητα και την ποικιλομορφία των πρωτεϊνών σε έναν οργανισμό.