Главная > Химия > Основы биохимии, Т.3.
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

28.23. Из предшественников мРНК должны быть удалены интроны

В эукариотическом ядре мРНК должны пройти дальнейшие стадии процессинга, заключающиеся в удалении интронов (разд. 27.28). В ядре присутствует РНК особого класса, которая при синтезе белка очень быстро обновляется. Эта РНК носит название гетерогенной ядерной РНК (гяРНК) и состоит из смеси очень длинных молекул РНК. Хотя уже давно предполагали, что молекулы гяРНК служат предшественниками цитоплазматических матричных РНК, тем не менее исследователей смущало несоответствие между структурами гяРНК и зрелых цитоплазматических мРНК. Дело в том, что гяРНК по размеру гораздо больше, чем мРНК; к тому же для первой характерно большее разнообразие нуклеотидных последовательностей, чем для второй. Довольно долго эта проблема казалась загадочной, но ее решение стало реальным после открытия в эукариотических генах нетранслируемых вставочных последовательностей, или интронов. Напомним, что интроны часто оказываются гораздо длиннее экзонов, т. е. кодирующих частей гена (разд. 27.28). После обнаружения в ДНК интронов естественно встал вопрос: транскрибируются ли они коллинеарным образом вместе с экзонами, образуя очень длинный предшественник мРНК, комплементарный и коллинеарный как экзонам, так и интронам, или же РНК-полимераза «перескакивает» через интроны и транскрибирует только экзоны.

Этот вопрос был выяснен. Оказалось, что эукариотическая РНК-полимераза транскрибирует и экзоны, и интроны, причем точно в той последовательности, в которой они находятся в гене. При этом образуются очень длинные предшественники РНК, которые содержат участки нетранслируемой РНК, комплементарные нуклеотидным последовательностям интронов ДНК. Такие предшественники мРНК представляют собой значительную часть гяРНК и обнаруживаются только в ядре. Кроме того, именно наличием интронов объясняются структурные соотношения между гяРНК и соответствующими цитоплазматическими мРНК. Но как только была решена одна загадка, сразу же возникла другая.

Нужно было ответить на вопрос, каким образом ядерный предшественник мРНК, содержащий блоки интронов, превращается в зрелую цитоплазматическую мРНК, в которой эти блоки должны отсутствовать? Если бы предшественник мРНК просто расщеплялся в каждой точке, где кончается экзон и начинается интрон или, наоборот, кончается интрон и начинается экзон, то в результате этого в ядре образовалось бы большое число фрагментов предшественника мРНК, часть из которых кодирует участки полипептидной цепи, а часть не транслируется. Как можно собрать разобщенные кодирующие фрагменты в правильном порядке и соединить их, чтобы получилась зрелая мРНК?

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление