Молекулярные механизмы генетических процессов. Избранные лекции по курсу "Генетика с основами селекции". Буторина А.К - 29 стр.

                                  29
                   1.3.2.1. Процессинг и сплайсинг мРНК
      У прокариот структурный ген представляет собой непрерывный уча-
сток молекулы ДНК. Транскрипция начинается со связывания РНК-
полимеразы с промотором и далее последовательно копируется весь струк-
турный ген (кодирующая область) от первого нуклеотида до последнего с
образованием функциональной мРНК. У эукариот большинство структур-
ных генов состоит из нескольких дискретных кодирующих областей (экзо-
нов), разделенных некодирующими областями (интронами). Интроны
транскрибируются наравне с экзонами, так что предшественник мРНК, на-
зываемый про-мРНК (первичный транскрипт, гетерогенная ядерная РНК),
представляет собой полную копию гена. Однако в процессе трансляции та-
кие транскрипты участия не принимают. В ходе созревания (процессинга)
участки про-мРНК, соответствующие интронам, вырезаются с помощью
нуклеаз, а экзоны сшиваются друг с другом (сплайсинг) лигазой с образо-
ванием функциональной (зрелой) мРНК уже существенно меньшего раз-
мера (рисунок 9), по которой синтезируются белки.

                                  Экзоны

  Ген 5′ П      1             2             3             4    Т   3′

                                  Интроны

                  Синтез РНК
 про-иРНК       1           2               3             4

          Процессинг и сплайсинг
Зрелая мРНК    5′ Кэп       1    2          3      4    Поли А 3′

               Рисунок 9. Процессинг и сплайсинг мРНК

      Процессинг первичных транскриптов включает и модификацию 5′- и
3′-конца. К 5′-концу присоединяется 7-метилгуанозин (5′-кэп). Считают,
что процесс кэпирования (метилирования) защищает мРНК от разрушения
эндонуклеазами и способствует ее “узнаванию” рибосомами. К 3′-концу
добавляется поли (А) – хвост. Полиаденилирование (ферментативное при-
соединение 100-200 нескольких остатков аденина с образованием поли-А
хвоста) приводит к увеличению времени жизни мРНК, а также обеспечи-
вает ее транспорт в цитоплазму. Эти процессы осуществляются в ядре, а в
цитоплазму, где происходит биосинтез белка, выходит уже зрелая мРНК
(не содержащая интронов). Причем, синтезируемый белок колинеарен по
структуре соответствующей мРНК, т.е. последовательность нуклеотидов
гена определяет последовательность аминокислот в полипептидной цепи.