8.3: استقرار الحمض النووي الريبي RNA

8.3: استقرار الحمض النووي الريبي RNA

يمكن العثور على خيوط الحمض النووي السليمة في الحفريات ، بينما يكافح العلماء أحياناً للحفاظ على الحمض النووي الريبي سليماً في ظل ظروف المختبر. الاختلافات الهيكلية بين الحمض النووي الريبي والحمض النووي تكمن وراء الاختلافات في ثباتها وطول عمرها. نظراً لأن الحمض النووي مزدوج الشريطة ، فهو بطبيعته أكثر استقراراً. إن بنية الحمض النووي الريبي أحادية الشريطة أقل استقراراً ولكنها أيضاً أكثر مرونة ويمكن أن تشكل روابط داخلية ضعيفة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن معظم الحمض النووي الريبي في الخلية قصير نسبياً ، بينما يمكن أن يصل طول الحمض النووي إلى ٢٥٠ مليون نيوكليوتيد. يحتوي الحمض النووي الريبي على مجموعة هيدروكسيل على الكربون الثاني لسكر الريبوز ، مما يزيد من احتمالية تكسر العمود الفقري للسكر والفوسفات.

يمكن للخلية استغلال عدم استقرار الحمض النووي الريبي ، وتنظيم طول عمره وتوافره. ستتوفر الأحماض الريبية المرسال الأكثر استقراراً للترجمة لفترة زمنية أطول من نسخ الأحماض الريبية المرسال الأقل استقراراً. تلعب بروتينات ربط الحمض النووي الريبي (RBPs) في الخلايا دوراً رئيسياً في تنظيم استقرار الحمض النووي الريبي. يمكن لبروتينات ربط الحمض الريبي الارتباط بتسلسل معين (AUUUA) في الطرف 3 ' ، المنطقة غير المترجمة (UTR) من الأحماض الريبية المرسال. ومن المثير للاهتمام ، أن عدد مرات تكرار AUUUA يبدو أنه يجند بروتينات ربط الحمض الريبي بطريقة معينة: عدد أقل من التكرارات يجند بروتينات ربط الحمض الريبي لتحقيق الاستقرار. تؤدي العديد من التكرارات المتداخلة إلى ارتباط بروتينات ربط الحمض الريبي المزعزعة للاستقرار. تحتوي جميع الخلايا على إنزيمات تسمى RNases تعمل على تكسير الحمض النووي الريبي. عادةً ما يقوم الغطاء في الطرف 5 ' و ذيل polyA بحماية الحمض الريبي المرسال لحقيقية النواة من التدهور إلى أن تصبح الخلية لا تحتاج النسخة.

يهدف البحث الناشئ عن علم النسخ اللاصق إلى تحديد التعديلات التنظيمية للحمض الريبي المرسال. اكتشف العلماء مؤخراً دوراً مهماً للمثيلة في استقرار الحمض الريبي المرسال. يبدو أن مثيلة بقايا الأدينوزين (m^₆A) تؤدي إلى زيادة ترجمة الحمض الريبي المرسال وتدهورها. m^₆A له أيضاً أدوار في استجابات الإجهاد ، والتصدير النووي ، ونضج الحمض الريبي المرسال. يبدو أن وجود بقايا اليوراسيل المعدلة ، السودوريدين ، يلعب أيضاً دوراً مهماً في تنظيم الحمض النووي الريبي.

---

Tags

RNA Stability Is A Crucial Aspect In Molecular Biology And Genetics. It Refers To The Ability Of An RNA Molecule To Resist Degradation Or Breakdown In A Cellular Environment. Understanding RNA Stability Is Essential For Studying Gene Expression Regulatory Mechanisms And Various Cellular Processes. Several Factors Contribute To RNA Stability Including The Sequence And Structure Of The RNA Molecule Itself As Well As Interactions With Proteins And Other Molecules. The Stability Of RNA Can Vary Greatly Between Different Transcripts With Some Being Highly Stable And Others More Susceptible To Degradation. RNA Stability Is Regulated Through A Complex Network Of Mechanisms. One Such Mechanism Involves The Addition Of A Protective Cap Structure At The 5' End Of The RNA Molecule Known As The 5' Cap. This Cap Helps To Prevent Degradation By Exonucleases Enzymes That Degrade RNA From The Ends. Another Important Mechanism Involves The Addition Of A Poly(A) Tail At The 3' End Of The RNA M