Интроны вырезание

Рис. 23.33. Экзоны, интроны и вырезание интронов.

Рис. 3-19. Схема реакции самосплайсинга, при которой последовательность интрона катализирует собственное вырезание из молекулы рибосомной РНК у Tetrahymena. Реакция начинается с присоединения нуклеотида G к интронной последовательности, в результате чего происходит разделение цепи РНК. Затем вновь образованный З -конец цепи РНК подходит к другому концу и отделяет его, завершая реакцию.

Исследования ряда эволюционно связанных генов, содержащих гомологичные последовательности, позволили сделать заключение, что в эволюции происходили не только утери интронов, но и их приобретения. Механизм этого процесса не ясен- Возможно, вставки интронов происходили на уровне РНК- Если процесс вырезания интрона с помощью реакций трансэтерификации термодинамически обратим (см. гл. 8), то возможно и внедрение линейной молекулы в РНК с помощью реакции, обратной сплайсингу. На образовавшейся РНК как на матрице в результате обратной транскрипции может синтезироваться ДНК-копия, которая затем интегрируется в геном (см. гл. Х[). [c.195]

Перефуппировка генов в данном случае представляет собой спонтанный процесс, в результате чего каждый из 300 вариабельных генов случайно находит ген I и соединяется с ним. Это соединение сопровождается вырезанием интронов на цепи ДНК. Взаимодействие 300 У -генов с четырьмя 1-генами да- [c.486]

При исследовании позиционно-зависимой статистики последовательности в выборке должны быть правильно выровнены друг относительно друга. Основанием для выравнивания в первую очередь является экспериментальная информация о сигнале, такая как место инициации транскрипции или трансляции, участок ДНК, защищаемый связанным с на-белком от действия нуклеаз, два места разрезания РНК при вырезании из нее нитрона (одно соответствует 5 концу интрона, а другое 3 концу) и т.д. В некоторых случаях выравнивание практически однозначно следует из экспериментальных данных, в других случаях его приходится искать с помощью программ. [c.122]

Рис. 28-22. Роль малой ядерной РНК (мяРНК) в вырезании интронов и воссоединении экзонов. Основания на концах интрона образуют комплементарные пары с определенными основаниями мяРНК. Процесс соединения экзонов сопровождается вырезанием интрона.

Далее при внесении разрыва в правую границу экзон—интрон образуются петлеобразная молекула-интрон и линейная молекула - правый экзон. Затем петля распрямляется, образуя линейную молекулу вырезанного интрона. Левый и правый экзоны сшиваются. [c.330]

Сравнение последовательностей на границах 5 -экзон-3 -интрон и 5 -интрон - З -экзон для ряда гяРНК различных типов эукариотических клеток позволило выявить общие для всех случаев пары нуклеотидов (рис. 16.8). На 5 -конце интрона всегда находится пара 011, а на З -конце-почти всегда пара АО. Эти характерные особенности дают основания предположить существование некоторого общего механизма точного вырезания интронов и соединения экзонов в ходе созревания гяРНК. [c.216]

Удаление интронов, по-видимому, не идет строго и последовательно в направлении 5 --->- 3. Вероятно, в результате вырезания интрона из предшественника меняется конформация гигантской РНК, направляются и облегчаются отдельные этапы сплайсинга. Перспективным в познании закономерностей сплайсинга является создание искусственных генов с заданными последовательностями интронов и исследование in vitro сплайсинга сложных транскриптов таких генов. [c.179]

Вырезание интрона происходит очень точно это обеспечивается наличием сложной вторичной и третичной структуры РНК. Нуклеотидная последовательность интрона с учетом комплементарных взаимодействий отдельных участков может быть представлена в виде достаточно сложной структуры (рис. 99). Сходную структуру имеет интрон предшественника рРНК митохондрии. Замены отдельных нуклеотидов в составе интрона обнаруживают необходимость отдельных элементов его структуры для самосплайсинга. Например, нарушение комплементарности в районе А препятствует сплайсингу. Оказывается, что для правильного сплайсинга необходимы также комплементарные взаимодействия нуклеотидов (вне плоскости рисунка ) в элементах Б и В. Замена нуклеотида в районе Б, нарушившая комплементарность и сплайсинг, может быть компенсирована другой нуклеотидной заменой в районе В, если она восстановит комплементарные взаимодействия. Каталитические свойства определяются особой структурой РНК, создаваемой в результате комплементарных взаимодействий. [c.167]

В осуществлении каждого из указанных процесов специфическое участие принимает ряд белков и нуклеиновых кислот, хотя конкретные молекулярные механизмы этих превращений еще не полностью раскрыты. Все три указанных процесса имеют важное значение в формировании зрелой молекулы мРНК. Однако наибольший интерес исследователи проявляют к выяснению молекулярного механизма сплайсинга, который должен обеспечить, во-первых, постепенное и высокоточное вырезание интронов из первичного транскрипта и, во-вторых, сшивание образующихся фрагментов-экзонов- конец в конец . Любые отклонения или смещения границ в процессе вырезания интронов и сшивания экзонов даже на один нуклеотид могут привести не только к глубокому искажению смысла в кодирующих последовательностях, но и к нарушению передачи генетической информации и развитию патологии. [c.490]

Экзон (Ехоп) Участок гена, входящий в состав первичного транскрипта, который остается в нем после процессинга (вырезания интронов). Вместе с другими экзонами образует зрелую мРНК. [c.564]

В-третьих, как уже говорилось в 5.1, многие первичные транскрипты РНК эукариот содержат крупные вставочные последовательности — интроны. Их вырезание с воссоединением концов соседних экзонов в единую цепь является важным этапом созревания эукариотических РНК. [c.187]

Второй тип вырезания интронов был обнаружен при из гчении сплайсинга митохондриальных пре-мРНК. В этом случае сплайсинг начинается с внутримолекулярной атаки 2 -ОН-группы одного из внутренних остатков аденозина на 5 -концевой фосфат интрона. Возникает структура, в которой этот внутренний аденозин связан тремя фосфодиэфирными связями с участием всех его ОН-групп с соседями слева и справа и с концевым фосфатом интрона. После этого происходит соединение экзонов и выщепление интрона в виде структуры типа <лассо> (lariat) (98) [c.220]

Малые ядерные РНК в комплексе со специальными белками образуют сплайсосому, которая осуществляет вырезание интронов и сшивание экзонов. Сплайсосома представляет собой сложный комплекс, состоящий из пяти типов м-яРНК и 50 типов белков. Этот комплекс комплементарно соединяется с консенсусной последовательностью на границе экзон—интрон. Предположим, что необходимо вырезать интрон, расположенный между двумя экзонами. На первом этапе в результате нуклеофильной атаки разрывается связь у 5 -конца интрона, и образуется петля между гуанином на 5 -конце интрона и аденином вблизи З -конца интрона. Затем вырезается З -конец интрона, петля освобождается, а экзоны А и Б сшиваются друг с другом под действием РИК-лигаз, входящих в сплайсосому (рис. 28.8). [c.461]

Вырезание интронов из пре-мРНК происходит с участием ферментов, распознающих границы интронов Если это распознание окажется неточным, то соединившиеся экзоны будут кодировать другой белок — произойдет сдвиг рамки считы - [c.173]

Контроль образования мРНК может осуществляться внутри ядра на нескольких различных уровнях. Как уже отмечалось, многие эукариотические гены состоят из экзонов и интронов, причем созревание мРНК сопровождается вырезанием интронов из соответствующих первичных РНК-транскриптов, то есть сплайсингом. Контроль экспрессии генов [c.207]

Механизм удаления нитронов из первичных транскриптов анализировали в опытах in vitro Для этого соответствующим образом сконструированную ДНК инкубировали с высокоочищенной РНК-полимеразой для получения индивидуальных РНК, содержащих единственный нитрон (рис. 9-81). Когда такие молекулы РНК добавляли к клеточному экстракту, происходил сплайсинг Реакция носила одноступенчатый характер, для нее были необходимы продолжительная инкубация с АТР, наличие определенных белков в экстракте и мяРНП U1, U2, U5 и U4/6. Эти составляющие соединяются с образованием многокомпонентного рибо-нуклеопротеинового комплекса или сплайсосомы. Анализ РНК, которые являются промежуточными продуктами в этой реакции, а также мяРНП, необходимых для их образования, привел к следующему выводу вырезание интрона сопровождается образованием лассо-подобной структуры (рис. 9-82 и 9-83). [c.156]

До сих пор неизвестны точные механизмы безошибочного вырезания интронов и сшивания экзонов, транспорта РНК в цитоплазму. Однако исследования последних лет дали много новой информации об этих процессах. Хотя последовательности нуклеотидов в интронах даже в пределах одного транскрипта очень гетерогенны, удается выявить консенсусную последовательность для каждого из двух участков соединения интронов с экзонами (сайтов сплайсинга) (рис. 39.10). Консенсусная последовательность сайтов сплайсинга на границе интрон—экзон не настолько [c.88]

Мутации, нарушающие процессинг РНК. Процессинг РНК заключается в вырезании интронов и сплайсинге (сращивании) экзонов с образованием функциональной мРНК (рис. 4.40, 4.52). Описано много различных мутаций, нарушающих этот процесс. Например, известна целая группа мутаций, изменяющих динуклеотид ОТ (или АО) в донорном (или акцепторном) участке сплайсинга. Эти динуклеотиды входят в состав так называемых канонических (обобщенных) последовательностей, которые включают еще несколько нуклеотидов и играют центральную роль в нормальном сплайсинге. В результате одиночных замен в этих сайтах сплайсинг нарушается, что приводит к р°- или -талассемии. В некоторых случаях мутации активируют так называемые криптические сайты с динуклеотидами ОТ и АО. В норме, вероятно, эти сайты в сплайсинге не участвуют. В результате образование нормальной мРНК нарушается. [c.91]

Ри — пурнннуклеотид). Образуется структура гнпа лассо . Третий этап — атака свободным З -гидроксилом экзона фосфодиэфирной связи у З -конца интрона. В результате образуется нормальная фосфоднэфирная связь между экзонами и вырезание интрона в виде лассо (рис. 41). [c.225]

Аутокаталитический сплайсинг [248—250]. Одной из главных сенсаций при изучении сплайсинга явилось открытие аутокаталитического сплайсинга у про-рРНК тетрахи-мены, а затем и в ряде других систем Т. Чех и соавт. (США) показали, что вырезание 400-нуклеотидного интрона из про-рРНК тетрахимены идет при инкубации чистой РНК в присутствии ионов и GMP. Последний можно [c.227]

Таким образом, сплайсинг Двух экзонов и вырезание интрона в форме двух цепей РНК является результатом трех последовательных реакций переноса фосфодиэфирной связи. Очевидно, в РНК образуется такая вторичная структура, что, во-первых, определенные участки РНК сближаются, а во-вторых, снижается энергетический барьер для реакции переноса фосфодиэфирной связи. На самом деле, in vivo в реакции сплайсинга про-рРНК участвует также и белок, но его роль не каталитическая, а сводится к поддержанию оптимальной для сплайсинга конфигурации [c.227]

В процессе дифференцировки предшественников лимфоцитов осуществляется дифференцировка и генетического материала, приводящая, в том числе, к слиянию одного из вариабельных генов для легкой цепи (х или A) с одним из /i -сегментов (/ или Д). Одновременно происходит вырезание части интрони-рующей последовательности, разделяющей соответствующий /-сегмент и i -ren. Наблюдается также процесс слияния одного нз Кя-генов с одним из Он- и одним /н-сегментом одновременно за счет вырезания части нитрона образующийся VDJ-ген сближается с Сн-генами. [c.67]

Зрелые рРНК образуются в ходе процессинга про-рРНК вследствие ее фрагментации и удаления участков, соответствующих спейсерам, а также благодаря сплайсингу, т. е. вырезанию интрона и объединению кодирующих участков рРНК. Интронная структура не характерна для рибосомальных генов, однако она представлена в генах хлоропластов, митохондрий, низших грибов и некоторых других эукариот. [c.34]

Смотреть страницы где упоминается термин Интроны вырезание: [c.167] [c.175] [c.175] [c.498] [c.36] [c.560] [c.219] [c.461] [c.162] [c.307] [c.89] [c.120] [c.76] [c.89] [c.120] [c.116] [c.52] [c.118] [c.32] [c.145] [c.61] [c.71] [c.357]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология