Düzenlenmiş mRNA Transportu (Taşınması)

Ökaryotlarda transkripsiyon ve translasyon bölümlere ayrılmıştır; bir mRNA ilk önce çekirdekte sentezlenir ve daha sonra protein sentezi için seçici olarak sitoplazmaya taşınır. Taşınmadan önce, bir pre-mRNA, birleştirme, 5' kapaklama ve bir poli-adenin kuyruğunun eklenmesi dahil olmak üzere, transkripsiyon sonrası modifikasyonların birkaç adımından geçer. Bu modifikasyonlar sırasında çeşitli proteinler pre-mRNA'ya bağlanır. MRNA aktarımı, aktarımın farklı aşamalarında belirli roller oynayan birden fazla proteinin yardımıyla gerçekleşir. Örneğin mRNA, nükleer eksport faktörü 1 ve nükleer eksport taşıyıcısı 1'in bir heterodimeri olan bir eksport proteinin yardımıyla nükleer gözenek kompleksleri yoluyla eksport edilir. Bu proteinler, mRNA tarafından oluşturulan spesifik nükleotit dizilerini veya kök-halka yapılarını tanır ve benzer bağlanma özelliklerine sahip farklı mRNA türlerini bağlayabilir.

mRNA genellikle ancak tamamen işlendikten sonra çekirdekten taşınır. Ancak İnsan İmmünyetmezlik Virüsü (HIV) gibi belirli virüslerden gelen bazı RNA'lar bu kuralı aşabilir. HIV, intron taşıyan pre-mRNA'nın bir kısmını Rev adı verilen bir protein yardımıyla çekirdekten sitoplazmaya aktarır. Rev, HIV RNA tarafından kodlanır ve nükleer eksport reseptörünün yanı sıra pre-mRNA intronlarında bulunan spesifik dizilere bağlanır. Bu, intron taşıyan pre-mRNA'nın sitoplazmaya taşınmasını kolaylaştırır.

Taşınan mRNA'nın Sitoplazmik Kaderi

Sitoplazmaya aktarıldıktan sonra mRNA'nın sitoplazma içindeki sonraki yolculuğu büyük ölçüde organel-spesifik, salgılayıcı veya hücre yüzeyi proteinini kodlayıp kodlamadığına bağlıdır. Organel-spesifik proteinler durumunda, üretilen protein, bir sinyal peptit dizisinin yardımıyla ilgili organele taşınacaktır. Öte yandan, eğer belirli bir mRNA salgılayıcı bir protein üretiyorsa, mRNA, ilişkili ribozom ve yeni oluşan peptit ile birlikte endoplazmik retikuluma yönlendirilecektir. Bu, protein sentezinin ilk aşamalarında gerçekleşecek ve aktarılan mRNA-ribozom kompleksi, protein sentezi tamamlanıncaya kadar endoplazmik retikulumda kalacaktır.

Buna karşılık bazı mRNA'lar, protein üretimine başlamadan önce sitoplazmada belirli yerlere taşınır. Posta kodu bölgeleri olarak bilinen bu tür lokalizasyon sinyalleri, mRNA'nın translasyon geçirmemiş 3' bölgelerinde mevcuttur. mRNA'nın hedef konuma taşınması rastgele olabilir veya hücre iskeleti filamentleri tarafından yönlendirilebilir. Bu tür mRNA lokalizasyonu, hücrelerin hedef konuma yakın yüksek konsantrasyonlarda protein üretmesine yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda hücrenin, proteini nihai varış noktasına taşımak için kaynakları kullanma ihtiyacını da ortadan kaldırır.