Жаратылыстану факультеті
Процессинг және сплайсинг
жүктеу/скачать 2,07 Mb.
|
МГҚА. 15 лекция.
Квант 1-4
| Процессинг және сплайсинг. 1978 жылы эукариоттардың үзілмелі генінен өтетін Ақуыз синтезі бактериялармен салыстырғанда қосымша кезеңді керек ететіні белгілі болды. Ең алдымен, транскрипция нәтижесінде өз функцияларын атқаруға дайын емес РНК түзіледі және ол ДНҚ-ға толық сәйкес синтезделеді. Демек мұндай иРНҚ әр түрлі (гетерогенді) тізбектерден — экзон және интрондардан құралған, осыған байланысты оны гетерогенді ядролық РНҚ (гяРНҚ) немесе про-иРНҚ деп атайды.
ГяРНҚ-дан интрон бөліктері алынып тасталғаннан кейін, тек экзондардан құралған және цитоплазмада (рибосомада) трансляция процесінде өз кызметін атқара алатын, жетілген иРНҚ пайда болады. Бірнеше ферменттік системалар арқылы гяРНҚ-ның жетілген иРНҚ-ға айналуын процессинг деп атайды. Ал ондағы интрон бөліктерінің арнайы ферменттік жүйелері арқылы алынып тасталынуы сплайсинг деп аталады. Күрделі эукариоттық геннің экзон мен интрондарының транскрипциясы олардың бір-бірінің артынан орналасу тартібіне сәйкес өтеді (колинеарлық транскрипция), бұдан соң сплайсинг нәтижесінде интрондық бөліктер кесіліп, экзондар тігіледі. Түзілген иРНҚ-ның жетекші тізбегінен кейін «трансляцияның ашық жолы» деп аталатын аймаққа одан бастаушы АUG кодонынан стоп кодонға дейін полипептид тізбегін коделейді. Сплайсинг дәл болуы керек, олай болмаған жағдайда бір нуклеотидтік қателік арқылы «трансляция жолы» бұзылуы мүмкін, мұның өзі терминациялаушы триплеттердің түзілуіне, яғни полипептид синтезінің ерте тоқталуына әкеледі. Интрондар тізбегі геномның 5'— ұш жағынан GТ нуклеотидтерінен басталады және АG нуклеотидтерімен аяқталады. Осыған сәйкес РНҚ-дағы интрон тізбегі 5'— ұшы жағындағы экзоннан АG, ал 3'— ұшы жағындағы экзоннан GU динуклеотидтерімен бөлінген. Алайда, осыған қарап экзон мен интрон шекараларын толық сеніммен анықтау қиын, өйткені ондай динуклеотидтер комбинациясы гяРНҚ-ының кез келген жерінде қайталануы әбден мүмкін, олар сплайсинг үшін маңызды болып саналады. Адамның 90 мың нуклеотид жұптарынан құралған, созыңқы фенилаланингидроксилаза генінің 12 интроны бар. 12-ші интронның 5'— ұшы жағындағы жалғыз өзгеріс — канонды динуклеотид GТ-ның АТ-ға айналуы процессингтің және сплайсингтің бұзылуына әкеледі: гяРНҚ-ға соңғы экзон транскрипцияланбайды, ал иРНҚ-дан ерте трансляцияланған полипептид жасушада ыдырап кетеді. Осындай рецессивті аутосомдық мутация жас баланың ерте өліміне себепші болатын фенилкетонурия ауруына әкеледі. Процессингтің негізгі кезеңі болып, әрине, гяРНҚ-ының сплайсингі саналады. Қосымша:
жүктеу/скачать 2,07 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|