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14.6: prä-mRNA-Prozessierung
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pre-mRNA Processing
 
PROTOKOLLE

14.6: prä-mRNA-Prozessierung

Die von der RNA-Polymerase erzeugten Transkripte werden in eukaryotischen Zellen vor dem Austritt aus dem Nucleus modifiziert und prozessiert. Nicht prozessierte RNA wird als Vorläufer-mRNA oder prä-mRNA bezeichnet, um sie von reifer mRNA zu unterscheiden.

Wenn etwa 20-40 Ribonukleotide durch die RNA-Polymerase miteinander verbunden wurden, fügt eine Gruppe von Enzymen eine Kappe an das 5'-Ende des wachsenden Transkripts an. Bei diesem Prozess wird ein 5'-Phosphat durch ein modifiziertes Guanosin ersetzt, welches eine Methylgruppe hat. Diese 5'-Cap-Struktur hilft der Zelle, die mRNA von anderen RNA-Typen in der Zelle zu unterscheiden und spielt eine Rolle bei der anschließenden Translation.

Während bzw. kurz nach der Transkription schneidet ein großer Komplex, das so genannte Spleißosom, verschiedene Teile des prä-mRNA-Transkripts aus und verbindet die verbleibenden Sequenzen wieder miteinander. RNA-Sequenzen, die im Transkript verbleiben, werden als Exons (exprimierte Sequenzen) bezeichnet, während entfernte Teile als Introns bezeichnet werden. Interessanterweise kann ein einzelnes RNA-Segment in einem Zelltyp ein Exon und in einem anderen ein Intron sein. In ähnlicher Weise kann eine einzelne Zelle mehrere Varianten eines Gentranskripts enthalten, das alternativ gespleißt werden, wodurch die Produktion mehrerer Proteine von einem einzigen Gen ermöglicht wird.

Nach Abschluss der Transkription fügt ein Enzym etwa 30-200 Adenin-Nukleotide an das 3'-Ende des prä-mRNA-Moleküls an. Dieser Poly-A-Schwanz schützt die mRNA vor dem Abbau im Zytoplasma. Die reife mRNA verlässt dann zur Translation den Nukleus.


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Tags

Pre-mRNA MRNA Processing Precursor MRNA Cap Tail Five-prime End Three-prime End 7-methylguanosine Triphosphate Linkage Polyadenylation Signal RNA Binding Protein Endonuclease Polyadenylate Polymerase Adenine Nucleotides Degradation Protection Transport Molecules Ribosome Attachment Translation Initiation Introns Spliceosome Exon

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