Регуляция экспрессии генов может происходить и после синтеза молекулы мРНК, в частности во время дозревания (процессинга) первичных мРНК. Основные способы такой регуляции – альтернативный сплайсинг, РНК-интерферренция и изменения стабильности РНК (изменения скорости деградации РНК).
Альтернативный сплайсинг – это вырезание экзонов и их объединение в разных комбинациях. Поэтому одна пре-РНК может давать несколько разных мРНК. Один ген может кодировать не один белок, а несколько. Например, во всех клетках есть ген кальцитонина, но в щитовидной железе он экспрессируется в виде гормона кальцитонина, в гипофизе - нейропептида CGRP. Альтернативный сплайсинг широко представлен в геноме человека, поэтому протеом человека содержит намного большее количество белков, чем протеомы других организмов.
РНК-интерференция – это торможение экспрессии гена на стадии трансляции или транскрипции действием малых РНК. Они выключают роботу тех генов, последовательности которых отвечают цепи молекулы малой РНК.
Деградация мРНК. Время жизни эукариотических мРНК составляет от нескольких часов до нескольких дней, а прокариотических – несколько минут. Продолжительность жизни мРНК является важным механизмом регуляции синтеза белков. Разрушение мРНК у эукариот осуществляется 3’-РНК-азами (у прокариот 5’-РНК-азами). мРНК эукариот начинает разрушаться с некодирующего полиаденилатного фрагмента. Этот фрагмент подобно теломерным последовательностям ДНК служит буферной зоной, которая защищает кодирующую часть мРНК от разрушения. В промежутке между завершением трансляции мРНК одной рибосомой и началом трансляции следующей 3’-РНК-аза успевает отщепить от ее поли(А) фрагмент 10-15 нуклеотидов. Когда в этом фрагменте остается около 50 нуклеотидов (критическая длина), быстро наступает полный гидролиз мРНК. Кратность трансляции мРНК обычно не превышает 10-15 раз. Разница в продолжительности жизни различных мРНК объясняется как разной длиной поли-(А) -фрагмента, так и тем, что в короткоживущих мРНК между кодирующей частью и полиаденилатным фрагментом находятся АУ-багатые элементы. Наличие последовательностей обогащенных аденином и урацилом резко усиливает деградацию поли(А) -фрагмента.
Альтернативный сплайсинг – это вырезание экзонов и их объединение в разных комбинациях. Поэтому одна пре-РНК может давать несколько разных мРНК. Один ген может кодировать не один белок, а несколько. Например, во всех клетках есть ген кальцитонина, но в щитовидной железе он экспрессируется в виде гормона кальцитонина, в гипофизе - нейропептида CGRP. Альтернативный сплайсинг широко представлен в геноме человека, поэтому протеом человека содержит намного большее количество белков, чем протеомы других организмов.
РНК-интерференция – это торможение экспрессии гена на стадии трансляции или транскрипции действием малых РНК. Они выключают роботу тех генов, последовательности которых отвечают цепи молекулы малой РНК.
Деградация мРНК. Время жизни эукариотических мРНК составляет от нескольких часов до нескольких дней, а прокариотических – несколько минут. Продолжительность жизни мРНК является важным механизмом регуляции синтеза белков. Разрушение мРНК у эукариот осуществляется 3’-РНК-азами (у прокариот 5’-РНК-азами). мРНК эукариот начинает разрушаться с некодирующего полиаденилатного фрагмента. Этот фрагмент подобно теломерным последовательностям ДНК служит буферной зоной, которая защищает кодирующую часть мРНК от разрушения. В промежутке между завершением трансляции мРНК одной рибосомой и началом трансляции следующей 3’-РНК-аза успевает отщепить от ее поли(А) фрагмент 10-15 нуклеотидов. Когда в этом фрагменте остается около 50 нуклеотидов (критическая длина), быстро наступает полный гидролиз мРНК. Кратность трансляции мРНК обычно не превышает 10-15 раз. Разница в продолжительности жизни различных мРНК объясняется как разной длиной поли-(А) -фрагмента, так и тем, что в короткоживущих мРНК между кодирующей частью и полиаденилатным фрагментом находятся АУ-багатые элементы. Наличие последовательностей обогащенных аденином и урацилом резко усиливает деградацию поли(А) -фрагмента.
Авторское право на материал
Копирование материалов допускается только с указанием активной ссылки на статью!
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Похожие статьи