RNA-Prozessierung bei der Proteinbiosynthese
Die Proteinbiosynthese ist ein komplexer Prozess, bei dem die genetische Information der DNA in Proteine übersetzt wird. Bei Eukaryoten erfolgt zwischen der Transkription und Translation ein wichtiger Zwischenschritt: das RNA-Processing. Dieser Prozess ist essentiell für die Herstellung funktionsfähiger messenger-RNA mRNA.
Die DNA eukaryotischer Zellen besteht aus codierenden Abschnitten Exons und nicht-codierenden Sequenzen Introns. Nach der initialen Transkription liegt zunächst eine unreife Prä-mRNA vor, die durch mehrere Modifikationsschritte prozessiert werden muss. Diese Prozessierung umfasst drei Hauptschritte: Capping, Tailing und Splicing.
Definition: Das Capping ist der erste Schritt der RNA-Prozessierung, bei dem eine schützende Cap-Struktur aus methyliertem Guanosin-Triphosphat am 5'-Ende der RNA angebracht wird. Diese Struktur verhindert den enzymatischen Abbau und erleichtert die Bindung an Ribosomen.
Beim Tailing wird ein Poly-A-Schwanz am 3'-Ende der RNA angefügt, der ebenfalls dem Schutz und dem erleichterten Transport durch die Zelle dient. Das Splicing stellt den komplexesten Schritt dar, bei dem die Introns durch spezielle Enzyme Spliceosomen herausgeschnitten und die Exons präzise zusammengefügt werden.