Spliceosoom is een multi-megadalton ribonucleoproteïnecomplex in eukaryoten, dat RNA-splitsingsmechanismen stimuleert. Laten we respectievelijk elke Spliceosome-functie bespreken.
De assemblage van ribonucleïnezuren en eiwitelementen stimuleert de spliceosoomfunctie. Er zijn vijf belangrijke Uridine-rijke snRNA's bekend als U-RNA's, zoals U1, U2, U4, U5, U6 en ongeveer 100 eiwitcomponenten worden geassembleerd om spliceosoomcomplexen te vormen. Enkele belangrijke functies van spliceosoom worden hieronder vermeld-
Herken het aantal substraten en bindingen
De eerste functie van een spliceosoomcomplex is om het substraat te herkennen. Hier speelt de U1-eenheid een grote rol en herkent de 5'-splitsingsplaats van het intron en bindt zich daarmee. De U2 snRNP herkent de vertakkingspuntsequentie nabij de 3'-splitsingsplaats en bindt daarmee, waardoor een A-complex wordt gevormd. De U4, U5, U6 snRNP's komen samen en vormen een B-complex.
Stimuleert transverestering
Na binding veroorzaakt het spliceosoom een omesteringsproces in twee stappen. In de eerste transveresteringsstap de 3' hydroxylgroep van adenine nucleotiden in het vertakkingspunt valt de 5'-splitsingsplaats van het intron aan. Bij de tweede veresteringsstap valt 3'-hydroxyl van het vrijkomende 5'-exon de 3'-splitsingsplaats aan en snijdt het intron tussen de exons.
Creëert een lus
Na de eerste nucleofiele aanval vouwt het spliceosoom de intronstructuur en veroorzaakt een lus in het pre-mRNA. Deze lusachtige structuur komt weer samen als de lasso die wordt geëlimineerd na de tweede nucleofiele aanval.
Introns verwijderen
Na de nucleofiele aanvallen veroorzaakt het spliceosoom de intronexcisie. De twee aanvallen snijden elk van de splitsingsplaatsen van een intron (niet-coderende sequenties van pre-mRNA) en verwijderen het uit de structuur.
ligase exons
Na het intron-excisieproces de spliceosoomfaciliteiten exon-ligatie. Het exon of de coderende sequenties van pre-mRNA komen samen en vormen een volwassen RNA-structuur.
Betrekt bij verschillende interactieve activiteiten binnen cel
Het spliceosoomcomplex is ook betrokken bij verschillende soorten eiwit-eiwitinteracties, RNA-eiwitinteracties en RNA-RNA-interacties.
Werken als redacteur
Het spliceosoom functioneert als een editor, dus het bewerkt of verwijdert alle onnodige gebieden of sequenties van voorloper-RNA en produceert een volwassen RNA.
Vorm tenslotte een volwassen RNA uit voorloper-RNA
De belangrijkste spliceosoomfunctie is het produceren van een volwassen RNA uit het pre-mRNA of hnRNA. Het verwijdert alle niet-coderende regio's of introns en voegt de exons samen. Op deze manier produceert het spliceosoom een volwassen functioneel RNA.
Elke spliceosoomfunctie wordt vergemakkelijkt door interacties tussen de subeenheden ervan. Bij alternatieve splicing is het exon te zien. In dat geval worden verschillende RNA-isovormen geproduceerd door exoncombinaties te creëren, uit een enkel transcript.
Het spliceosoom bemiddelde RNA-splitsing komt alleen voor in eukaryote cellen. Bij prokaryoten is een splitsingsmechanisme niet nodig. Alleen tRNA-splitsing vindt plaats in prokaryoten.
Spliceosomale A Complexe formatie van Wikimedia Commons
Splicesomale B-complexvorming van Flickr.com
Kleine spliceosoomfunctie
Minor spliceosoom is een ribonucleoproteïnecomplex dat wordt aangetroffen in enkele zeldzame klassen van pre-mRNA-introns, met U5, U11, U12, U4atac, U6atac en verschillende eiwitelementen als functionele subeenheden.
De kleine spliceosoomfunctie is dezelfde als de belangrijkste spliceosoomfunctie. Het vormt een volwassen RNA van een voorloper-RNA of hnRNA. Hier spelen U11- en U12-snRNP's een cruciale rol bij de herkenning van substraten. Na die associatie van U4atac, U6atac en U5 faciliteert nucleofiele aanvallen in twee stappen en veroorzaakt intronexcisie. Na het verwijderen van introns worden exons met elkaar verbonden en vormen ze een volwassen RNA.
De kleine spliceosoom-gemedieerde splitsing wordt over het algemeen gevonden in enkele zeldzame klassen van eukaryoten zoals insecten, schimmels en planten, Etc.
Kleine spliceosoomfunctie van Wikimedia Commons
Spliceosoom-assemblagefunctie:
Het spliceosoom bestaat uit vijf belangrijke snRNP's, zoals U1, U2, U4, U5, U6-eenheden en ongeveer 100 eiwitsubeenheden. Deze subeenheden komen allemaal samen om het splitsingsmechanisme te vergemakkelijken en een volwassen RNA-structuur te produceren.
De functie van spliceosoomassemblage is het stimuleren van splitsing en vormen een rijp RNA uit een voorloper-RNA.
De interactie en binding van snRNP U1 aan de GU-rijke 5'-splitsingsplaats en binding van snRNP U2 aan de Branch Point Sequence (BPS) nabij de 3'-splitsingsplaats, begint de spliceosoomassemblagefuncties. Het vouwt de RNA-structuur en vormt een A-complex.
Daarna interageren U4-, U5- en U6-snRNP's en binden ze met de intronstructuur in de nabijheid van de Adenine van het vertakkingspunt, waardoor het B-complex wordt gevormd. Dit veroorzaakt een nucleofiele aanval van -OH van de adenine (vertakkingspuntsequentie) naar de 5'-splitsingsplaats en het uiteinde afgesneden. Het geeft een lusachtige structuur genaamd lariat aan het intron. Daarna valt de nieuw blootgestelde -OH van 5'-exon aan op de 3'-splitsingsplaats. De U5 verwijdert vervolgens de intronstructuur en voegt zich bij de exons om een volwassen RNA te vormen.
Spliceosoom Functie van Wikimedia Commons
Functie van spliceosoomcomponenten:
Spliceosoom bevat vijf belangrijke snRNP (U1, U2, U4, U5, U6-eenheden) en ongeveer 100 eiwitsubeenheden in zijn structuur. De hele structuur is actief betrokken bij het splitsingsmechanisme.
De functie van spliceosomale componenten zoals U1 en U2 is het herkennen van het substraat of het aantal substraten waarin ze moeten werken. Na herkenning binden ze met de introns op enkele geconserveerde sequenties. De U4, U5, U6 en alle andere eiwitten zijn voornamelijk betrokken bij het intron-excisieproces en het exon-ligatieproces.
Voor meer informatie over RNA-splitsingsstappen, lees ons artikel over: RNA-splitsingsstappen: gedetailleerde analyse en feiten
Functie van spliceosomen bij eiwitsynthese
De spliceosoomfunctie in eiwitsynthese is erg cruciaal. Als de niet-coderende sequenties of introns niet vóór de translatie door spliceosoom worden uitgesneden, wordt het eiwitsyntheseproces belemmerd.
Na transcriptie heeft het voorloper-RNA verschillende niet-coderende onnodige sequenties ertussen. Het spliceosoom verwijdert alle introns of niet-essentiële sequenties en voegt het exon of de coderende sequenties samen om een rijp mRNA te vormen. Deze rijpe mRNA's zijn dan klaar om specifieke functionele eiwitelementen te decoderen. Op deze manier is de spliceosoomfunctie zeer essentieel in het eiwitsyntheseproces.
Voor meer informatie over RNA's, lees ons artikel over: Is RNA antiparallel: wat, waarom, gedetailleerde feiten?
Kleine RNA's in spliceosoomfunctie
De kleine RNA's zijn niet-coderende polyribonucleotiden, met minder dan 200 nucleotiden in hun structuur. Van verschillende kleine RNA's worden in het bijzonder de kleine nucleaire RNA's of snRNA's gebruikt in de spliceosoomfunctie.
De snRNA's of U-RNA's die in het spliceosomale complex worden gebruikt, zijn U1, U2, U4, U5, U6, enz. Deze snRNA's nemen actief deel en stimuleren het hele splitsingsmechanisme. U1 en U2 herkennen en binden zich eerst met hen. De U4, U5 en U6 stimuleren het volgende splitsingsmechanisme. De U5 is zeer cruciaal in het intronverwijdering- en exon-ligatieproces.
Als geheel kunnen we zeggen dat de spliceosoomfunctie erg is belangrijk bij de RNA-translatie en eiwitsynthese Verwerken. Het produceert een volwassen RNA uit voorloper-RNA. De spliceosoomfunctie is volledig afhankelijk van de snRNPs-componenten. Ik hoop dat dit artikel over de spliceosoomfunctie nuttig voor u zal zijn.
Lees ook:
- Cytosol-functie
- Rna-splitsingsfunctie
- Functie van plasmide in bacteriën
- Parenchymcellen functioneren
- Uracil-functie in rna
- Golgi-apparaatfunctie
- Cytoplasma-functie
- Functie van cytoplasma in bacteriën
- Cytoplasmafunctie in dierlijke cellen
- Chromosoomfuncties in dierlijke cellen
Hallo, ik ben Piyali Das en ik volg mijn postdoctorale studie zoölogie aan de Universiteit van Calcutta. Ik ben erg gepassioneerd door het schrijven van academische artikelen. Mijn doel is om complexe dingen op een eenvoudige manier uit te leggen door middel van mijn geschriften voor de lezers.