обработка на РНК - studopediya

РНК транскрипти се синтезира, използвайки РНК полимераза претърпи допълнително ензимна конверсия, наречена пост-транскрипционен обработка. и едва след това те вземат на тяхната функционална активност. р-РНК и т-РНК се синтезира под формата на дълги прекурсори, които след това са модифицирани и разцепени за образуване на крайните продукти. Еукариотните иРНК транскрипти също се обработват, докато прокариотна иРНК отсъства.

рРНК както еукариотни и прокариотни клетки се получават от по-дългите молекули - прекурсори наречени preribosomnymi РНК. В прокариоти 16S- и 23S рРНК-са оформени от едно дълго 30S-прекурсор с молекулно тегло от около 2 х 10 юни (Фиг.17).

Фиг. 17 про- и еукариотни рибозоми

Това прекурсор е специфичен за метилирани основи и се разцепва, като 17S- и 25S РНК междинно съединение, което след това се обработва чрез отстраняване на остатъците от нуклеази, които характерно за прокариоти 16S- и 23S рРНК-(фиг. 18). 5S-р-РНК се формира отделно от 3 # 61448, # 61448-крайната част 30S-предшественик.

Фиг. 18 обработка ( "узряване") на РНК транскрипт р-в прокариоти

Фиг. 19 обработка транскрипти еукариотна рРНК

В еукариоти, 18S- и 28S рРНК-са оформени в няколко етапа: от голям 45S-preribosomnoy РНК. Обработка среща в ядърце. Първо метилиране се появява повече от 100 45S-прекурсорни нуклеотиди (фиг. 19). След метилиран 45S РНК претърпява серия от ензимни разделения води в крайна сметка до поява на 18S-, 28S- и 5,8S-р-РНК характеристика на еукариотни рибозоми. 5S-р-РНК се синтезира отделно.

тРНК също са оформени от вече прекурсор РНК чрез ензимно отстраняване на излишни нуклеотиди 5 # 61448; # 61448; - и 3 # 61448; # 61448; край на молекулата. В някои случаи, един дълъг прекурсор молекула чрез ензимно разцепване генерира два или дори повече различни т-РНК.

По време на работа в тРНК прекурсорите има промяна на два вида. На първо място, някои тРНК се присъединява към 3 # 61448, # 61448-терминална последователност тринуклеотид -С-С-А (3 # 61448); Други т-РНК, този 3 # 61448; # 61448; тринуклеотид-терминал вече се съдържа в записа. 3 # 61448, # 61448-терминалния остатък А представлява точно тази част на молекулата тРНК, която се свързва ковалентно към съответната аминокиселина преди включване в нарастващата полипептидна верига на рибозомата. На второ място, броят на бази в тРНК се променя по специфичен начин: някои денатуриран друга деаминирана.а, трета възстановено. Модифицирани бази са разположени по цялата m-RNA в определени позиции.

Обработка на прекурсор иРНК в еукариоти е много сложен процес. Еукариотните иРНК открити в цитоплазмата, притежават три отличителни структурни свойства. Първият от тях е, че еукариотна мРНК обикновено yavyalyayutsya monogennmi молекули, докато много прокариотна иРНК - полигенен. Втората характерна черта на повечето еукариотни иРНК е, че те съдържат в своя 3 # 61448, # 61448-терминал "опашка" на последователно свързани остатъци 100-200 А - така наречената поли (А) - опашка. Това опашка отделно синтезира от АТР молекули чрез poliadenilatpolimerazy. който работи основно както и РНК полимераза и катализира реакцията:

Poliadenlatpolimeraze матрица не е необходимо, но е необходимо да се m-RNA като праймер. Третата отличителна черта на повечето еукариотни иРНК - е наличието в тях 5 # 61448, # 61448-терминал "шапка" (от английски език cap- «шапка".) Представяне остатъкът на 7-метил-гуанозин 5 прикрепен към # 61448, # 61448-терминалния остатък на иРНК чрез трифосфат връзка (Фигура 20). В "капачката" и поли (А) - опашката е неизвестен. "Cap" може да участва в свързването на РНК до рибозомата чрез иницииране на процеса на превод. Възможно е също така, че "шапка" Иполи (A) - опашката защита на иРНК от ензимно разграждане.

Фиг. 20 "Cap" 5 # 61448, # 61448 крайната еукариотна мРНК

В еукариотна мРНК ядро ​​трябва да се подложи на следващ етап обработка, включва премахване на интрони. В основата има специален клас на РНК, които при синтеза на протеин е много бързо се актуализира. Тази РНК се нарича хетерогенна ядрена РНК (gyaRNK) и се състои от смес на много дълги молекули на РНК прекурсори, състоящи се от протеин кодиращи региони на екзони и некодиращи региони - интрони. Отстраняването на интроните време иРНК обработка протича прекурсори, както следва (фиг. 21).

Фиг. 21 Роля малък ядрен РНК в изрязване на интрони и екзони събиране

МяРНК нуклеотидна последователност (състоящ се от около 100 нуклеотиди) комплементарни на секвенции в краищата на всяка от интрони. В резултат на базово сдвояване, съдържаща се в мяРНК, и краищата сгънати в една линия интронни последователности на два екзона приближаващ се начин, така че става възможно да се отстрани интрон тях и ензимната съединение (сплайсинг) отделяне кодиране фрагменти (екзони). По този начин, мяРНК молекули играят ролята на временни матрици, държейки близо един до друг краища на двете екзони за снаждане настъпили в правилното място.

След като всички интроните заличава РНК и РНК обработка завършва прекурсор, зрял иРНК оставя ядрото. За да направите това, първо на иРНК се свързва с две специфични протеини, които извършват иРНК към цитоплазмата чрез порите на ядрената плика. Тези пори преминават от ядрото, вероятно, само на иРНК, напълно "узрели". Фрагменти от РНК, останали след обработка, се разцепват чрез нуклеази. Създадена в този нуклеозид-5 # 61448; # 61448; монофосфат прехвърля чрез АТР в нуклеозид - 5 # 61448; # 61448 - трифосфати и използва отново за синтез на РНК в ядрото.