الف) ساختار کلاهک (Cap) در انتهای 5ʹ mRNA
- کلاهک 5ʹ (5ʹ Cap):
- یک نوکلئوتید اصلاح‌شده 7-متیل‌گوانوزین (7-methylguanosine) است که به اولین نوکلئوتید mRNA متصل می‌شود.
- اتصال از طریق یک پیوند سه‌گانه فسفات (5ʹ–5ʹ Triple-Phosphate Bond) انجام می‌شود.
انواع ساختار کلاهک:
- کلاهک نوع 0 (Type 0 Cap):
- فقط شامل 7-متیل‌گوانوزین متصل به اولین نوکلئوتید است.
- کلاهک نوع 1 (Type 1 Cap):
- دارای یک گروه متیل اضافی در موقعیت 2ʹ-O نوکلئوتید اول.
- کلاهک نوع 2 (Type 2 Cap):
- دارای گروه‌های متیل اضافی در موقعیت 2ʹ-O نوکلئوتیدهای اول و دوم.
اهمیت کلاهک 5ʹ:
- محافظت از mRNA: از تخریب توسط اگزونوکلئازهای 5ʹ جلوگیری می‌کند.
- شروع ترجمه: به شناسایی mRNA توسط ریبوزوم‌ها کمک می‌کند.
- انتقال هسته‌ای: برای انتقال mRNA از هسته به سیتوپلاسم ضروری است.
ب) پلی‌آدنیلاسیون (Polyadenylation) در انتهای 3ʹ mRNA
- دم پلی(A) (Poly(A) Tail):
- یک زنجیره از نوکلئوتیدهای آدنین (A) است که به انتهای 3ʹ mRNA اضافه می‌شود.
- این توالی در DNA ژن وجود ندارد و در طی رونویسی (Transcription) توسط RNA پلیمراز سنتز نمی‌شود.
فرآیند پلی‌آدنیلاسیون:
- پس از رونویسی، انتهای 3ʹ mRNA توسط آنزیم پلی(A) پلیمراز (Poly(A) Polymerase) اصلاح می‌شود.
- این آنزیم دم پلی(A) را به انتهای 3ʹ اضافه می‌کند.
اهمیت دم پلی(A):
- پایداری mRNA: از تخریب توسط اگزونوکلئازهای 3ʹ جلوگیری می‌کند.
- ترجمه: به کارایی ترجمه کمک می‌کند.
- انتقال هسته‌ای: به خروج mRNA از هسته کمک می‌کند.
نتیجه‌گیری
- تغییرات در انتهای 5ʹ و 3ʹ mRNA یوکاریوتی نقش‌های حیاتی در پایداری، ترجمه، و انتقال mRNA دارند:
- کلاهک 5ʹ: محافظت، شروع ترجمه، و انتقال هسته‌ای.
- دم پلی(A): افزایش پایداری، کارایی ترجمه، و انتقال هسته‌ای.
- این تغییرات تضمین می‌کنند که mRNA یوکاریوتی بتواند به درستی پردازش شده و در تولید پروتئین نقش ایفا کند.
منبع: شکل 1.17 ژنوم 4 براون
۵
از ۵
۶ مشارکت کننده
