真核生物mRNA加工过程
随着生物技术的发展,越来越多的人开始了解到真核生物mRNA加工过程。mRNA是生物体内的一种分子,是DNA转录出的一种RNA分子。在蛋白质合成中,mRNA是介导DNA信息到达核糖体的媒介物,扮演了非常重要的角色。
然而,在mRNA生成后,它并不是完整的,需要经过加工才能够成为一个成熟的mRNA。这就是真核生物mRNA加工过程。该过程包括剪接、加蓬和覆盖。下面,我们将详细介绍这几个环节。
1. 剪接
真核生物mRNA的剪接指的是将转录出的前体mRNA中无用信息切除,仅保留编码成蛋白质所必需的信息。前体mRNA成熟需要先将局部区域的shRNA序列产生二级结构,酶Drosha将shRNA从前体mRNA中切割下来,并结合到翻译复合体中,然后,这个被称为pre-mRNA的分子在核内进行修饰。
具体来说,在剪接前,前体mRNA由exon(外显子)和intron(内含子)组成。exon是mRNA中的编码部分,intron则是非编码部分。在剪接时,剪接体会切断mRNA分子,删掉intron,并将exon贴合在一起。剪接的结果是生成一个完整的mRNA,包含所有编码信息,而此时,intron已被完全剔除清除。
需要注意的是,不同基因的剪接方式可能存在差异。例如,酪氨酸还形成了四个次级代谢产物穿扭曲状态血球炎和两种状态,这是由两种不同的splicing形式所决定的 。
2. 加蓬
加蓬(capping)是另一个真核生物mRNA加工过程中的重要环节。在剪接之后,mRNA的5'端会添加一个帽状结构,称为5'帽(5'-m7GpppN),它由7-甲基鸟苷(m7G)和三个磷酸基团组成;这也是5'端的缘故。
加蓬的作用主要有两方面。首先,5'帽可以预防脱除内部起始不稳定子(m7Gpppx),并且可以把组分之间的速率分为添加\"帽子\"的步骤和其他步骤。其次,它可以保护mRNA免受水解酶的攻击,同时还可以增加mRNA与核糖体的结合效率,从而提高翻译效率。
3. 覆盖
覆盖(polyadenylation)是真核生物mRNA加工的第三个重要环节。在覆盖过程中,mRNA的3'端会被添加一串腺苷核苷酸,称为尾端,一般称为3'尾,这个尾包含50-250个腺苷酸残基。这些腺苷酸能够增强mRNA的稳定性,防止降解,并参与该mRNA的核糖体结合。
值得一提的是,有些真核生物的mRNA可能不需要尾部,例如,线虫中的mRNA剪接和加蓬后就没有尾部了。此外,一些病毒RNA和含有植物M-box结构的真核生物mRNA也没有3'尾。
总之,真核生物mRNA加工过程是一个复杂的过程,包括剪接、加蓬和覆盖三个重要步骤。这些过程在不同的生物中可能有所不同,但它们的作用都是为了生成有效的、成熟的mRNA,从而实现蛋白质的合成。