14.6:
معالجة ما قبل mRNA
14.6:
معالجة ما قبل mRNA
في الخلايا حقيقية النواة ، يتم تعديل النصوص التي تم إجراؤها بواسطة بوليميريز الحمض النووي الريبي ومعالجتها قبل الخروج من النواة. يسمى الحمض النووي الريبي غير المعالج ماقبل الحمض الريبي المرسال أو pre-mRNA ، لتمييزه عن الحمض الريبي المرسال الناضج.
بمجرد أن يتم ربط حوالي ٢٠-٤٠ ريبونوكليوتيد معاً بواسطة بوليميريز الحمض النووي الريبي ، تضيف مجموعة من الإنزيمات ”غطاء“ إلى الطرف 5 ‘ للنسخة المتزايدة. في هذه العملية ، يتم استبدال الفوسفات في الطرف 5 ‘ بجوانوزين معدل يحتوي على مجموعة ميثيل ملحقة به. غطاء الطرف 5 ‘ يساعد الخلية على تمييز الحمض الريبي المرسال عن الأنواع الأخرى من الحمض النووي الريبي في الخلية ويلعب دوراً في الترجمة اللاحقة.
أثناء النسخ أو بعده بفترة وجيزة ، يقوم مركب كبير يسمى جسيم التضفير بقطع أجزاء مختلفة من نسخة ماقبل الحمض الريبي المرسال ، ويعيد الانضمام إلى التسلسلات المتبقية. تسمى تسلسلات الحمض النووي الريبي المتبقية في النسخة ”إكسونات“ (التسلسل المعبر عنه) ، بينما الأجزاء التي تمت إزالتها تسمى ”الإنترونات“. ومن المثير للاهتمام ، أن قطعة حمض ريبي واحدة يمكن أن تكون إكسون في نوع خلية واحد و إنترون في نوع آخر. وبالمثل ، يمكن أن تحتوي خلية واحدة على متغيرات متعددة لنسخة جينية تم تقطيعها بدلاً من ذلك ، مما يتيح إنتاج بروتينات متعددة من جين واحد.
عند اكتمال النسخ ، يضيف الإنزيم ما يقرب من ٣٠-٢٠٠ نيوكليوتيدات أدينين إلى الطرف 3 ‘ لجزيء ماقبل الحمض الريبي المرسال. يحمي ذيل poly-A هذا الحمض الريبي المرسال من التحلل في السيتوبلازم. ثم يخرج الحمض الريبي المرسال الناضج من النواة للترجمة.
Suggested Reading
Darnell, James E. "Reflections on the history of pre-mRNA processing and highlights of current knowledge: a unified picture." RNA 19, no. 4 (2013): 443-460. [Source]
Ramanathan, Anand, G. Brett Robb, and Siu-Hong Chan. "mRNA capping: biological functions and applications." Nucleic Acids Research 44, no. 16 (2016): 7511-7526. [Source]
Semlow, Daniel R., and Jonathan P. Staley. "Staying on message: ensuring fidelity in pre-mRNA splicing." Trends in Biochemical Sciences 37, no. 7 (2012): 263-273. [Source]