11.6
Na zakres i czas ekspresji genów ma wpływ stabilność mRNA.
Stabilne mRNA mogą mieć okres półtrwania wynoszący kilka godzin i kodować białka, które muszą być produkowane w sposób ciągły. Synteza białek może trwać długo po zatrzymaniu transkrypcji, jeśli mRNA nie zostanie zdegradowane.
W przeciwieństwie do tego, niestabilne mRNA mają zwykle krótki okres półtrwania krótszy niż 30 minut i ulegają szybkiej degradacji. Jeśli transkrypcja tych genów nie jest ciągła, mRNA może być translowane tylko przez krótki czas. Dzięki temu organizm szybko przestaje produkować zbędne białka.
mRNA są degradowane przez trzy różne szlaki.
Najczęstszą metodą jest szlak zależny od deadenylacji, w którym adeniny są usuwane z ogona poli-A mRNA, wywołując jego degradację z obu końców transkryptu.
Martwy kompleks nukleazy degraduje ogon poli-A w kierunku od 3 'do 5'. Po usunięciu adeniny mRNA jest dalej degradowane w tym samym kierunku przez cytoplazmatyczny kompleks egzosomów.
Koniec 5' mRNA ma czapeczkę chroniącą go przed egzonukleazami. mRNA często tworzy pętlę, w której jego 5' czapeczka i 3' ogon poli-A są ściśle trzymane razem przez określone białka.
Kiedy ogon poli-A zostaje zredukowany do mniej niż 15 reszt, wiele z tych białek nie może związać się z ogonem poli-A, który wystawia czapeczkę 5' na działanie enzymów deappingowych. To z kolei powoduje usunięcie końca 5'.
To zdekodowane mRNA jest następnie degradowane z kierunku 5' do 3' przez inną egzonukleazę.
Drugi rodzaj degradacji to szlak niezależny od deadenylacji, w którym enzymy usuwające czapeczki 5' usuwają czapeczki 5'. Egzonukleaza następnie degraduje niezabezpieczone mRNA od końca 5' do 3'.
Trzeci i najrzadziej występujący szlak polega na wewnętrznym rozszczepieniu mRNA przy użyciu określonych endonukleaz. Fragmenty mRNA mają niezabezpieczone końce 5' i 3'. Określone egzonukleazy mogą następnie działać na te niezabezpieczone końce i degradować mRNA.
Degradacja mRNA zachodzi w zagregowanych ciałach białkowych znanych jako przetwarzanie lub ciała P. Te ciała P zawierają enzymy, w tym te zaangażowane w deapping i degradację mRNA od 5' do 3'.
Struktura i stabilność cząsteczek mRNA reguluje ekspresję genów, ponieważ mRNA stanowią kluczowy etap na drodze od genu do białka. U eukariontów okres…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.