可变剪接:重要性和定义
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在1970年代发现,RNA剪接机制已经研究的很透彻了通过大量研究真核和原核系统。1,2,3RNA剪接是一个生化过程涉及的非编码序列(内含子)新mRNA转录。在本文中,我们描述了可变剪接机制并进一步探索其在分子生物学中的作用。
可变剪接是什么?
可变剪接的分子机制修改之前pre-mRNA构造 翻译 。这个过程可以产生从单个基因mrna的多样性安排编码序列(外显子)最近拼接RNA转录成不同的组合。mRNA转录从可变剪接创建可以转化为不同氨基酸序列产生蛋白亚型与不同的功能。的机制调节可变剪接 在基因表达发挥基础性作用在生物由于其空间和时间的函数。4可变剪接的机制是什么?
RNA拼接之前, RNA聚合酶II 生产pre-mRNA成绩单, 转录基因序列 非编码基因内区和蛋白质编码外显子的集合。当这些pre-mRNA序列进行本构拼接,移除的外显子内含子是紧随其后的是加入DNA-corresponding秩序。可变剪接偏离这个过程机制,重新排列模式的外显子替代编码序列转化为不同的蛋白质。
不同蛋白质的生产从单个基因rna结合蛋白之间的相互作用的结果(RBPs)和接头地点位于整个pre-mRNA成绩单 。 5主RBP直接参与可变剪接是剪接体组成的多部件复杂小核rna(核内小rna)和各种蛋白质。一旦剪接体核内小rna识别连接工具网站沿着pre-mRNA构造,拼接的蛋白质在这个复杂的相应会交替去除内含子和外显子。
可变剪接的最常见的类型是什么?
图2:概述的一些最常见的类型的可变剪接。
这是一个最常见的故障类型的可变剪接。
- 外显子跳跃:这个过程包括某些外显子及其附近的去除内含子在翻译之前从信使rna结构。
- 备用5 '或3 '拼接:可变剪接的加入也可以由外显子替代5或3的接头地点。
- 基因内区保留:这种发生在非编码基因的一部分被保留在最后mRNA转录。
尽管上述每种类型的可变剪接是不同的,这些事件可以同时pre-mRNA构造形成后发生。
可变剪接为什么重要?
可变剪接机制有助于解释如何将一个基因编码成许多蛋白质和各种功能。这种复杂性有助于推动整个生物学观察细胞分化和多样性。例如,肌肉蛋白肌有几种形式,由于可变剪接事件 。6在胎儿心脏的发展,剪接事件通常创建肌与替代外显子mRNA转录,转化为长,富有弹性的蛋白质。在成人中,这些剪接事件被RBPs改变,破坏剪接体的拼接肌pre-mRNA。肌蛋白的产生比来自这个替代的过程会导致更多的短的蛋白质比其胎儿,健康成人的一个重要质量的心。而这样的例子展示可变剪接的生理重要性,描述这些事件仍然是一个持续的努力为生物化学家。
我们如何研究可变剪接?
描述可变剪接现象在体外可以衡量,独特的RNA转录逆转录聚合酶链反应(rt - pcr)方法。7一旦从生物源提取总RNA, RNA结构独特的检测和量化的rt - PCR和定量PCR (qPCR),分别。下一代序列技术的应用等RNA-Seq扩大我们的能力通过转录组研究可变剪接事件的作用。
尽管RNA拼接最初发现于1970年代,可变剪接的意义对人类无法彻底意识到人类基因组计划确定,大约有22000个蛋白编码基因,转化为超过90000种不同的蛋白质。8这个全球项目的完成提供基因数据的基础上促进后续研究项目的百科全书(编码)和DNA元素人类蛋白质组计划。
引用
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