Maturazione dell'mRNA e reg. Post-Trascrizionale
Tre Step Principali della Maturazione dell'mRNA:
- **Aggiunta del Cap al 5′:
- Protegge l'mRNA dalla degradazione.
- Aiuta nell'inizio della traduzione.
- **Splicing:
- Rimozione degli introni (sequenze non codificanti).
- Legazione degli esoni (sequenze codificanti).
- **Poliadenilazione al 3′:
- Aggiunta di una coda di poli-A.
- Stabilizza l'mRNA e facilita il trasporto nel citoplasma.**
Complessità degli Organismi e Geni
- La complessità non dipende dal numero di geni codificanti proteine.
- Un singolo trascritto primario può produrre diversi mRNA maturi attraverso:
- Splicing Alternativo
- Scelta del Sito di Poliadenilazione
Splicing Alternativo
- Definizione: Differenti combinazioni di esoni fanno parte del trascritto maturo.
- Conseguenze: Produzione di differenti proteine da un unico gene.
- Esempio:
- Un gene con 5 esoni può generare:
- mRNA con tutti e 5 gli esoni → Proteina A
- mRNA con esoni 1, 2, 4, 5 → Proteina B
- mRNA con esoni 1, 2, 3, 5 → Proteina C
- Proteine A, B e C sono diverse tra loro.
Scelta del Sito di Poliadenilazione
- Meccanismo: Trascritti primari possono avere più siti di poliadenilazione.
- Effetto: La scelta del sito più a monte o più a valle influisce sulla lunghezza dell'mRNA maturo e, quindi, sulla proteina.
- Esempio del Ratto:
- Gene con 6 esoni e 2 siti di poliadenilazione.
- Tiroide: Rimozione degli introni A, B, C, uso del sito di poliadenilazione tra esoni 4 e introne D → mRNA con esoni 1, 2, 3, 4 → Proteina Calcitonina.
- Cervello: Rimozione degli introni A, B, C, D, uso del sito di poliadenilazione al termine dell'esone 6 → mRNA con esoni 1, 2, 3, 5, 6 → Proteina CGRP.
- Ogni cellula produce proteine specifiche a seconda della sua funzione.
Conclusione: Lo splicing alternativo e la scelta del sito di poliadenilazione sono meccanismi cruciali nella regolazione post-trascrizionale, permettendo la diversità proteica a partire da un unico gene.