RNA-skarvning är en avgörande process som tar bort icke-kodande regioner (introner) från budbärar-RNA (mRNA) och sammanfogar de kodande regionerna (exonerna). Denna process säkerställer att mRNA-molekylen endast innehåller den nödvändiga informationen för proteinsyntes. Besluten om vilka delar av RNA-molekylen som ska skarvas ut fattas av ett komplext cellulärt maskineri som kallas spliceosomen.
Splitsosomen är sammansatt av små nukleära ribonukleoproteiner (snRNPs), som är specialiserade RNA-proteinkomplex. snRNP:erna känner igen specifika sekvenser inom RNA-molekylen, kända som splitsningsställen, och underlättar splitsningsprocessen. De viktigaste stegen som är involverade i RNA-skarvning och rollen av lariats i denna process är följande:
Igenkänning av splitsningsställen:Splitsosomen identifierar 5'-splitsningsstället (i början av intronen) och 3'-splitsningsstället (vid slutet av intronet) inom RNA-molekylen. Dessa splitsningsställen är markerade av specifika konsensussekvenser, som känns igen av snRNP:erna.
Bildning av spliceosomen:När skarvställena har identifierats, samlas spliceosomen runt RNA-molekylen. Splitosomen består av flera snRNPs, inklusive U1, U2, U4, U5 och U6 snRNPs, tillsammans med olika proteiner.
Lariatbildning:Under splitsningsprocessen angriper 2'-hydroxylgruppen i grenpunktsadenosinet (en specifik adenosinukleotid i intronen) 5'-splitsningsstället, vilket resulterar i klyvning av RNA-molekylen. Denna klyvning leder till bildandet av en lariatstruktur, där intronen är förenad med 5'-änden av exonen genom en 2'-5' fosfodiesterbindning.
Exonligering:Nästa steg involverar sammanfogningen av 5'-exonen till 3'-exonen. 3'-hydroxylgruppen i 5'-exonen angriper 3'-splitsningsstället, vilket orsakar frisättningen av lariatstrukturen och ligeringen av de två exonerna.
Frisättning av det splitsade mRNA:t:När exonerna är ligerade frisätts det splitsade mRNA:t från splitsosomen. Lariatstrukturen, som innehåller det borttagna intronet, bryts sedan ned av cellulärt maskineri.
Bildandet av lariater är ett avgörande mellansteg i RNA-skarvningsprocessen. Det möjliggör exakt borttagning av introner och sammanfogning av exoner för att generera mogna mRNA-molekyler som bär den genetiska informationen för proteinsyntes.
