Обзор транскрипции и процессинга РНК | Глава 11 – Принципы генетики (7-я)

Last Minute Lecture — это студенческий проект, который в настоящее время полностью финансируется студентами, считающими, что образовательные ресурсы должны оставаться бесплатными и доступными. Если Last Minute Lecture помог вам в учебе, пожалуйста, рассмотрите возможность поддержки проекта. ❤️ https://lastminutelecture.com/support/ Все главы теперь доступны бесплатно на нашей новой платформе: https://lastminutelecture.com 📚 В этой главе описывается фундаментальный процесс экспрессии генов, начиная с Центральной догмы, которая описывает поток генетической информации от ДНК через РНК-посредник к синтезу белка посредством транскрипции и трансляции. Транскрипция, синтез комплементарной молекулы РНК из матричной нити ДНК, катализируется высокосложными РНК-полимеразами, которые синтезируют цепи в направлении от 5' к 3'. У прокариотов единственный голофермент РНК-полимеразы распознает промоторы, такие как консервативные последовательности −10 (TATAAT) и −35 (TTGACA), используя сигма-фактор (σ) для инициации, за которой следует элонгация и терминация, зависящие или не зависящие от ро-фактора. Из-за отсутствия ядерной мембраны у прокариотов часто наблюдается сопряженная транскрипция и трансляция. Напротив, эукариоты используют пять специализированных РНК-полимераз (I, II, III, IV, V) для синтеза различных типов РНК, включая матричную РНК (мРНК), транспортную РНК (тРНК), рибосомальную РНК (рРНК), малую ядерную РНК (мРНК) и микроРНК (миРНК). Эукариотические пре-мРНК, транскрибируемые РНК-полимеразой II, подвергаются обширной посттранскрипционной модификации в ядре перед трансляцией в цитоплазме. Эти модификации включают ко-транскрипционное добавление 5'7-метилгуанозиновой кэп-структуры и зависимое от расщепления добавление 3'-поли(А)-хвоста в таких последовательностях, как сигнал полиаденилирования AAUAAA. Кроме того, большинство эукариотических генов «расщеплены», содержа кодирующие последовательности, называемые экзонами, прерываемые некодирующими последовательностями, называемыми интронами. Эти интроны должны быть точно удалены посредством сплайсинга, процесс, подтвержденный экспериментами по гибридизации R-петель. В то время как некоторые интроны, например, в предшественниках рРНК, самосплайсируются (автокаталитически), интроны в ядерных пре-мРНК вырезаются большим рибонуклеопротеиновым аппаратом, известным как сплайсосома, которая использует малые ядерные РНК (snRNA: U1, U2, U4, U5, U6) для выполнения сложного двухэтапного процесса удаления. В этой главе также освещаются редкие исключения из Центральной догмы, такие как обратная транскрипция и редактирование РНК, где нуклеотидная последовательность транскрипта химически изменяется посттранскрипционно, изменяя результирующий белковый продукт, как это видно на примере превращения C в U аполипопротеина B. Спасибо, что вы являетесь частью нашей небольшой семьи Last Minute Lecture! ⚠️ Дисклеймер: Эти краткие изложения созданы исключительно в образовательных и развлекательных целях. Они содержат преобразующие комментарии и перефразированные обзоры, чтобы помочь студентам понять ключевые идеи из цитируемых учебников. Last Minute Lecture не связан, не спонсируется и не поддерживается каким-либо издателем или автором учебников. Все названия учебников, имена и изображения обложек — если они показаны — используются в рамках добросовестного использования исключительно для идентификации обсуждаемого произведения. Некоторые части текста и повествования созданы с помощью инструментов с поддержкой ИИ для повышения доступности и согласованности. Несмотря на все усилия по обеспечению точности, данные материалы предназначены для дополнения, а не замены официальных учебных пособий, лекций или профессиональных учебных материалов. Для получения полной и достоверной информации всегда обращайтесь к оригинальному учебнику и методическим указаниям преподавателя.