不均一核RNA
不均一核RNA
簡稱pre-mRNA,又稱heterogeneous nuclear RNA,hnRNA ——真核生物mRNA的前體,即最初轉錄生成的RNA。
真核生物mRNA通常都有相應的前體。從DNA轉錄產生的原始轉錄產物 核內不均一RNA可稱作原始前體(或mRNA前體)。
為存在於真核生物細胞核中的不穩定、大小不均的一組高分子RNA(分子量約為105~2×107,沉降係數約為30—100S)之總稱。占細胞全部RNA之百分之幾,在核內主要存在於核仁的外側。
一般認為原始前體要經過 不均一核RNA階段,最終才被加工為成熟的mRNA。pre-mRNA上的蛋白質編碼區被一些居間順序分隔成若干段;不同的基因轉錄產物所含的居間順序的數目不同,人胰島素只有兩個,而牛眼的晶體蛋白則含有數十個;居間順序的長短也各不相同,從數十個到上千個核苷酸(雞卵白蛋白有一個1550個核苷酸的居間順序)。居間順序將在剪接過程中去除。如圖示,在5’末端多附有間隙結構,約有10~40%的pre-mRNA含有3′端多聚A(腺苷酸聚合酶分子)。pre-mRNA經過進一步加工切除居間順序並把分隔的蛋白質編碼區連接起來,最終成為成熟的mRNA。
mRNA前體
(1)不均一核RNA和信使RNA有相同的序列。用小鼠核內pre-mRNA分離出的1.5Kb(15S)的RNA分子和10Sβ-珠蛋白mRNA分別與小鼠的b-珠蛋白基因都可進行分子雜交,形成R環。實驗結果表明pre-mRNA中存在與mRNA相同的序列,但比mRNA更為複雜。此是pre-mRNA為mRNA前體的最有力的證據。
(2)pre-mRNA在體外能作為模板翻譯蛋白,這也是pre-mRNA為mRNA前體的直接證據;
(3)兩者5′端都有帽子結構,其它的RNA分子和前體都沒有這種特殊的結構。
細胞質中的mRNA前體拼接 新合成的轉錄片斷(transcripts)在轉錄過程中或轉錄之後立刻拼接(splice)完整。所以,一般認為mRNA的前體(pre-mRNA)的拼接只在細胞核(nucleus)中進行。但Denis等人在血小板(platelets)的細胞質(cytoplasm)中發現一種用於拼接的功能小體(functional splicesome)和信號依賴的mRNA的拼接現象。
血小板細胞質中的pre-RNA拼接