Dojrzewanie rRNA

Dojrzewanie rRNA

Bakterie syntetyzują trzy różne rodzaje rRNA, zwane 5S rRNA, 16S rRNA i 23S rRNA, przy czym nazwy wskazują na wielkość cząsteczek mierzoną poprzez analizę sedymentacji (patrz Metody badań 6.1, s. 123). Trzy geny tych rRNA są połączone w jednostkę trans-krypcyjną (która zwykle występuje w wielu kopiach, np. siedmiu u E. coli), a więc pre-rRNA zawiera kopie wszystkich trzech rRNA. Aby uwolnić dojrzałe rRNA, prekursorowa cząsteczka RN A musi zatem zostać pocięta. Reakcje cięcia przeprowadzają różne rybonukleazy w miejscach wyznaczanych przez regiony dwuniciowe, tworzące się poprzez łączenie komplementarnych zasad z różnych części pre-rRNA (rys. 9.2.0). Końce powstałe po cięciu są następnie przycinane przez egzonukleazy.

U eukariotów istnieją cztery rodzaje rRNA. Jeden z nich, 5S rRNA podlega transkrypcji przez polimerazę III i nie dojrzewa. Pozostałe trzy rRNA (5,8S, 18S i 28S) powstają w wyniku transkrypcji przez polimerazę I z jednej jednostki transkrypcyjnej jako pre-rRNA, który, tak jak w przypadku rRNA bakteryjnych, podlega dojrzewaniu poprzez cięcie i przycinanie końców. Bierze w tym udział kilka nukleaz, takich jak rybo-nukleaza MRP (Lygerou i wsp., 1996).

rRNA

sekwencja I6S rRNA

pre-rRNA

sekwencja    sekwencja

23S rRNA    5S rRNA

III    III P F

I

MI6 M16    M23    M23 M5

i

16S rRNA

23S rRNA

SS rRNA

Rysunek 9.20 Dojrzewanie pre-rRNA u Eścherichia coli

Pre-rRNA zawierający kopie I6S, 23S i SS rRNA jest cięty przez rybonukleazy III, P i F, a otrzymane w rezultacie cząsteczki są przycinane przez rybonukleazy Ml6, M23 i M5, co prowadzi do uzyskania dojrzałych rRNA. Eukariotyczne pre rRNA, które zawierają sekwencje rRNA w kolejności I8S-5.8S 28S, podlegają podobnemu typowi dojrzewania. W pre-mRNA £. coli pomiędzy sekwencjami I6S a 23S zlokalizowany jest tRNA. Dojrzewanie tego tRNA pokazano na rysunku 9.71