7.6: Многоступенчатая регуляция сцеживания

Экспрессия генов в клетках регулируется на различных стадиях: (i) транскрипция, (ii) процессинг РНК, (iii) локализация РНК и (iv) трансляция. Транскрипционная регуляция опосредована регуляторными белками, такими как факторы транскрипции, активаторы или репрессоры, которые контролируют экспрессию генов, инициируя или ингибируя транскрипцию генов. После того, как предшественник или пре-мРНК получен, он подвергается посттранскрипционной модификации, включая 5′-кэппинг, сплайсинг и добавление 3′-поли-А хвоста, образуя зрелую мРНК. Только те зрелые мРНК, которые связываются с РНК-связывающими белками (RBP), образующими частицы рибонуклеопротеина, предотвращаются от деградации и избирательно транспортируются из ядра для синтеза белка. МРНК, которые не связаны с RBP, не транспортируются из ядра и, следовательно, не транслируются в белки. С другой стороны, если зрелая мРНК связывается с комплементарной микроРНК, она подвергается деградации, тем самым подавляя синтез белка.

Однако, как только мРНК транслируется, вновь синтезированный белок подвергается модификации, которая влияет на его активность. Например, добавление функциональных групп, таких как метильные группы, фосфатные или ацетильные группы, может активировать или инактивировать белок. Напротив, добавление нескольких белков убиквитина к белку субстрата помечает их деградацию. Таким образом, убиквитинация регулирует стабильность белка и его функциональную активность.