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14.6: Processamento do pré-mRNA
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pre-mRNA Processing
 
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14.6: pre-mRNA Processing

14.6: Processamento do pré-mRNA

In eukaryotic cells, transcripts made by RNA polymerase are modified and processed before exiting the nucleus. Unprocessed RNA is called precursor mRNA or pre-mRNA, to distinguish it from mature mRNA.

Once about 20-40 ribonucleotides have been joined together by RNA polymerase, a group of enzymes adds a “cap” to the 5’ end of the growing transcript. In this process, a 5’ phosphate is replaced by modified guanosine that has a methyl group attached to it. This 5’ cap helps the cell distinguish mRNA from other types of RNA in the cell and plays a role in subsequent translation.

During or shortly after transcription, a large complex called the spliceosome cuts out various parts of the pre-mRNA transcript, rejoining the remaining sequences. RNA sequences that remain in the transcript are called “exons” (expressed sequences) while portions removed are called “introns”. Interestingly, a single RNA segment can be an exon in one cell type and an intron in another. Similarly, a single cell can contain multiple variants of a gene transcript that has been alternatively spliced, enabling the production of multiple proteins from a single gene.

When transcription is completed, an enzyme adds approximately 30-200 adenine nucleotides to the 3’ end of the pre-mRNA molecule. This poly-A tail protects the mRNA from degradation in the cytoplasm. The mature mRNA then exits the nucleus for translation.

Nas células eucarióticas, os transcriptos criados pela RNA polimerase são modificados e processados antes de sairem do núcleo. O RNA não processado é chamado de mRNA precursor ou pré-mRNA, para distingui-lo do mRNA maduro.

Assim que cerca de 20-40 ribonucleótidos tenham sido ligados pela RNA polimerase, um grupo de enzimas adiciona uma “tampa” na extremidade 5’ do transcripto em crescimento. Nesse processo, um fosfato em 5’ é substituído por guanosina modificada que tem um grupo metilo ligado a ela. Esta tampa em 5’ ajuda a célula a distinguir o mRNA de outros tipos de RNA na célula e desempenha um papel na tradução subsequente.

Durante ou logo após a transcrição, um grande complexo chamado o spliceossoma corta várias porções do transcripto de pré-mRNA, juntando as sequências restantes. As sequências de RNA que permanecem no transcripto são chamadas de “exões” (sequências expressas) enquanto que as partes removidas são chamadas de “intrões”. Curiosamente, um único segmento de RNA pode ser um exão em um tipo de célula e um intrão em outro. Da mesma forma, uma única célula pode conter múltiplas variantes de um transcripto genético devido a splicing alternativo, permitindo a produção de múltiplas proteínas a partir de um único gene.

Quando a transcrição é concluída, uma enzima adiciona aproximadamente 30-200 nucleótidos de adenina ao terminal 3’ da molécula de pré-mRNA. Esta cauda poli-A protege o mRNA da degradação no citoplasma. O mRNA maduro sai então do núcleo para a tradução.


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