Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Wat beschermt mRNA tegen aanval door cellulaire enzymen?

MRNA is een fragiel molecuul en is vatbaar voor afbraak door cellulaire enzymen. Het heeft echter verschillende mechanismen om het tegen aanval te beschermen:

1. 5 'Cap:

- Een gemodificeerd guanine-nucleotide (7-methylguanosine) wordt toegevoegd aan het 5 'uiteinde van het mRNA-molecuul.

- Deze dop beschermt het mRNA tegen enzymatische afbraak, met name door 5'-3 'exonucleasen.

- Het helpt ook bij het initiëren van vertaling door te binden aan het ribosoom.

2. 3 'poly (a) staart:

- Een lange keten van adenine -nucleotiden (polyadenylatie) wordt toegevoegd aan het 3 'uiteinde van het mRNA -molecuul.

- Deze staart beschermt het mRNA tegen enzymatische afbraak door 3'-5 'exonucleasen.

- Het verbetert ook de stabiliteit en vertaalefficiëntie van het mRNA.

3. RNA -bindende eiwitten:

- Verschillende RNA -bindende eiwitten (RBP's) associëren met mRNA -moleculen, die verdere bescherming bieden.

- Deze eiwitten kunnen het mRNA beschermen tegen enzymatische afbraak en ook het transport, de vertaling en de afbraak reguleren.

4. Secundaire structuur:

- MRNA -moleculen kunnen in complexe secundaire structuren vouwen, die de toegankelijkheid van enzymen naar de kwetsbare gebieden kunnen belemmeren.

5. Nucleaire export:

- Na transcriptie in de kern worden mRNA -moleculen naar het cytoplasma getransporteerd voor vertaling.

- Dit nucleaire exportproces omvat gespecialiseerde eiwitcomplexen die het mRNA beschermen tegen afbraak.

6. Cellulaire omgeving:

- De cellulaire omgeving zelf kan een rol spelen bij het beschermen van mRNA.

- De aanwezigheid van specifieke ionen of pH -niveaus kan bijvoorbeeld de activiteit van enzymen beïnvloeden.

Opmerking: Zelfs met deze beschermende mechanismen hebben mRNA -moleculen nog steeds een beperkte levensduur en worden uiteindelijk afgebroken. Dit zorgt voor een continue cyclus van genexpressie en cellulaire regulatie.