Этапы процессинга:
-присоединения к 5'-концу пре-мРНК 7-метил гуанозинтрифосфата («колпачка» или кэпа );
-присоединение к 3'- концу пре-мРНК нуклеотидной последовательности, насчитывающей 100 — 200 остатков адениловой кислоты;
-сплайсинг: вырезание интронов и «сшивание» экзонов
Опишите молекулярные механизмы сплайсинга и его биологическое значение.
пре-РНК
Сплайсосома
Удаленный
интрон
Схема сплайсинга
Сплайсинг осуществляется следующим образом. Частицы, называемые маленькими ядерными рибонуклеопротеинами, распознают места разрезания пре- РНК по характерным нуклеотидным последовательностям, расположенным на 5’- конце
( -AGGU- ) и на 3’- конце- (GAGG-) интрона и соединяются с ними. Затем несколько частиц, объединяются между собой и с другими белками с образованием крупных молекулярных комплексов - сплайсосом. Сплайсосомы «вырезают» интроны и «сшивают» экзоны.
Процессы протекающие в ходе сплайсинга:
-связывание частиц, называемых маленькими рибонуклепротеинами (sРНП), с пре-МРНК;
-распознавание sРНП места разрезания пре-РНК по характерным нуклеотидным последовательностям, расположенным на 5’- конце ( -AGGU- ) и на 3’- конце- (GAGG-) интрона;
-объединение sРНП между собой и с другими белками с образованием крупных молекулярных комплексов- сплайсосом;
-«вырезание» сплайсосомами интронов и «сшивание» экзонов.
Кодирующий участок |
Сигнал терминации |
5’Кэп Лидер |
Трэйлер |
Старт-кодон |
Стоп-кодон Поли (А ) хвост |
Зрелая молекула РНК после завершения процессинга
Структурно-функциональная характеристика молекулы мРНК
Название Функция последовательности
«Колпачок» или КЭП |
Защищает |
мРНК от |
разрушения |
5` |
|
( 7-метилгуанозин |
-экзонуклеазами |
|
|
||
трифосфат) |
|
|
|
|
|
Лидерный |
участок |
Служит для |
связывания |
иРНК с рибосомой в |
|
насчитывает от |
40 до 80 |
процессе трансляции, участвует в регуляции |
|||
нуклеотидов |
|
трансляции |
|
|
|
Инициирующий кодон |
Служит сигналом для начала трансляции |
||||
( АУГ) |
|
|
|
|
|
Кодирующий |
участок |
Несет информацию |
об аминокислотной |
||
зрелой мРНК |
|
последовательности |
только |
одной |
|
|
|
полипептидной цепи |
|
|
|
Кодон терминации: Служит сигналом для остановки трансляции |
|||||
УАА, УАГ или УГА. |
|
|
|
|
|
Трейлер |
|
Определяет |
|
продолжительность |
|
|
|
функционирования зрелых молекул мРНК; |
|||
Полиадениловый |
Определяет |
|
продолжительность |
||
«хвост» |
|
фукционирования зрелых молекул мРНК |
|
||
Сплайсинг одной и той же последовательности пре-мРНК в разных условиях (например в клетках разных тканей многоклеточного организма) может осуществляться неодинаково. В результате из одной и той же пре-РНК могут удаляться разные нуклеотидные последовательности интронов (в состав интронов в этом случае могут входить и некоторые экзоны) и образовываться разные зрелые мРНК. Этот феномен получил название
альтернативного (взаимоисключающего) сплайсинга
ДНК
Транскрипция
пре - РНК
Альтернативный сплайсинг
РНК
Белок 1 |
Белок 2 |
Белок 3 |
Схема альтернативного сплайсинга
