5′端帽
外观
5′端帽(英语:Five-prime cap)是在真核生物中信使RNA(mRNA)的5′端经修改后形成的双核苷酸端点。5′加帽的过程对建立成熟的mRNA作转译非常重要。加帽确保了mRNA在蛋白质生物合成中进行转译的稳定性,并在细胞核中是高度调控的过程。
结构
[编辑]![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0a/5%27_cap_structure.png/300px-5%27_cap_structure.png)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1e/Ribose_structure_2.png/220px-Ribose_structure_2.png)
5′端帽是在mRNA分子的5′端,并且包含一个以不正常5′至5′三磷酸盐链结著mRNA的鸟苷。
更多的修饰包括鸟苷的甲基化、及其他mRNA的5′端内头两个核酸糖的2′羟基的甲基化。两个2′羟基的甲基化于图内可见。
5′端帽的功能与RNA分子的3′端相似,但端帽核酸糖的5′碳是链接的,但3′端则不是的。这会提供足够对核酸外切酶的抵抗。
加帽过程
[编辑]加帽会是由RNA没有修改的5′端开始。这会形成一个最后的核苷酸,而随后附带于5′碳的三个磷酸基。
- 其中一个终结的磷酸基会由磷酸酶移除,留下两个磷酸基。
- 三磷酸鸟苷(GTP)会被鸟苷转移酶加入磷酸基,并在过程中会失去本身的两个磷酸基。这就会造成5′至5′三磷酸基链结。
- 鸟苷会被甲基转移酶所甲基化。
- 其他甲基转移酶会选择性地将接近5′的核苷酸甲基化。
加帽目标
[编辑]在转录前进行加帽所需的酶是与RNA聚合酶Ⅱ连结的。当新转录本的5′端进入酶时就会开始进行加帽,这种方式的加帽是要确保进行多聚腺苷酸化。
用作加帽的酶必须是与RNA聚合酶Ⅱ连结的,为要确保其对某一转录本(差不多就是mRNA)的独有性。
功能
[编辑]5′端帽有四个主要功能:
- 调控细胞核的输出。细胞核输出是由帽结合复合物(CBC)来调控,它只会与加帽的RNA结合。CBC接著会由核孔复合物所辨认及排出。
- 阻止因核酸外切酶造成的降解。mRNA因核酸外切酶造成的降解会被功能上类似3′端的5′端帽所阻止。mRNA的半衰期会因而上升,方便真核生物输出所需的长时间。
- 促进转译。5′端帽亦是用作与核糖体及翻译起始因子结合。CBC亦会涉及此过程,负责招聚起始因子。
- 促进除去5′近端内含子。这个过程的机制并不清楚,但5′端帽似乎会绕圈及与剪接体在剪接过程中互相作用,从而促进除去内含子。[1]
参见
[编辑]参考文献
[编辑]- ^ Recognition of cap structure in splicing in vitro of mRNA precursors. [11 December 2012]. (原始内容存档于2014-02-22).
外部链接
[编辑]- RNA Caps. PubMed Medical Subject Heading (MeSH). National Institutes of Health. [2014-02-13]. (原始内容存档于2014-02-22).
- Chemical RNA Caps. Bio-Synthesis, Inc. [2014-02-13]. (原始内容存档于2014-02-22).
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