פרק 14 - ספלייסינג

Question 1

מה הם השלושה עיבודים על רנא אקריוטי?

Answer 1

ספלייסינג

פולי איי

והחמש קאפ

Question 2

איזה עיבוד עובר מסנג׳ר רנא פרוקריוטי?

Answer 2

העיבוד היחידי שניתן להגיד שהוא עובר הוא פירוק ..

חוץ מזה הוא לא עובר עיבוד כלשהו

Question 3

איך תהליכי העיבוד קשורים לפולימרז?

Answer 3

הם קשורים בכך שהזרחון בסרין מספר 2 בזנב הפולימרז מקדם את תהליכי העיבוד השונים - ספלייסינג , יצירת הקאפ והפולי איי

Question 4

מהם ה

R-loops

?

Answer 4

הם הוכחה לכך שיש אינטרונים

הלופים נוצרים כאשר מזווגים רנא שעבר עיבוד ואת הדנא הקומפלמנטרי אליו - ובגלל שהאינטרונים הוצאו בתהליך העיבוד ישארו פיסות דנא שלא יעברו זיווג- והן יוצרות את הלופ

Question 5

מהו

hnRNA?

האם הוא יצור

R-Loops?

Answer 5

זו הצורה של הרנא הגולמי - לפני העיבוד והספלייסינג, ישר לאחר שעתוקו

הוא לא יצור לופים , בגלל שהוא קומפלמנטרי בצורה מלאה

לדנא

Question 6

מה הם הנוקלאוטידים התוחמים את האקסונים והאינטרונים בשביל הספלייסינג?

Answer 6

מצורפת תמונה שמראה הכל

דרך לזכור את הנוקלאוטידים האלו :

אני זוכר את הסדר של הנוקלאוטידים כמילה

AGUAG-G

שכל אות במילה מייצגת את הנוקלאוטיד…

Question 7

מהם ה

accptor / donor sites?

Answer 7

הדונור זה החלק שנמצא בקצה ה-5 של האינטרון, וזה אומר שזה הקצה ה-3 של האקסון

והוא ספציפית מתייחס לחמצן שנמצא בקצה ה-3 של האקסון

האקפסטור - זה הקצה ה-5 של האקסון שנמצא אחרי האינטרון,

וזה הקצה ה-3 של האינטרון

אפשר לתמצת את זה כשני החלקים שתוחמים את האינטרון

Question 8

מה תהליך יצירת ה

lariat

בגרופ אינטרון-2 ?

Answer 8

שלב ראשון :

החמצן בעמדה מספר 2 של אדנוזין בברנצ׳-פוינט תוקף את הפוספט באזור הדונור (הנוקלאוטיד הוא גוואנין) , וככה נגרם הניתוק הראשון בין האקסון והאינטרון

שלב שני:

החמצן של עמדה מספר 3 בדונור (הנוקלאוטיד הוא יורידין) תוקף את הפוספט שנמצא בחיבור האקסון-אינטרון באיזור האקספטור

Question 9

כמה קשרים פוספודאסטרים נוצרים ונשברים במהלך היצירה של גרופ-2 אינטרונים?

Answer 9

שני קשרים נשברים : בשני צמתי האקסון-אינטרון

ושני קשרים נוצרים : בין הברנצ׳-פוינט וקצה 5 של האינטרון ובין הקצה 3 ו-5 של שני האקסונים

סך הכל - לא השתנו מספר הקשרים

Question 10

כמה קשרים יש לאדנזוין בברנצ׳-פוינט?

Answer 10

הוא מבצע שלושה קשרים :

קשר עם הגוואנין בקצה ה-5 של האינטרון

ושני עם הנוקלאוטידים הסמוכים לו

Question 11

מהו התהליך של אינטרון מגרופ-1?

Answer 11

נוקלאוטיד גוואנין חיצוני, אשר אינו רצף מהאינטרון, נכנס לתוך כיס כלשהו שנוצר באינטרון

קבוצת חמצן בעמדה ה-3 של הגוואנין תוקפת את הפוספט בצומת האינטרון-אקסון בקצה ה3 של האינטרון

(בדרך כלל יש שם גוואנין)

הקצה ה-3 של האקסון, תוקף את קצה ה-5 של האקסון הנוסף ויוצר צומת אקסון-אקסון

Question 12

כמה קשרים נוצרים ומתפרקים באינטרון גרופ-1?

Answer 12

נוצרים שני קשרי -

קשר בין אקסון לאקסון, וקשר בין הגוואנין ובין הקצה 5 של האינטרון

נשברים שני קשרים -

שני צמתי האקסון-אינטרון

סך הכל - אין שינוי במספר הקשרים

והגוואנין שהיה חופשי - עכשיו חלק מהאינטרון

Question 13

איך נקרא לאינטרון שיודע לשחבר את עצמו ?

Answer 13

ריבוזים

Question 14

מה ההבדלים בין שני סוגי השחבור ?

Answer 14

גוואנין מול אדנזין

3OH , 2OH

(עמדה 3 תוקפת בגוואנין ועמדה 2 תוקפת באדנוזין)

לא נוצרת לולאה בגרופ-1 אינטרון

Question 15

מהם

snRNP

?

Answer 15

הם מורכבים מ

guide RNA

וחלבונים יחדיו

Question 16

מהו הספלייסוזום ?

Answer 16

מבנה המורכב מרנא וחלבונים שיוצר את ריאקצית השחבור

רנא וחלבונים יחדיו נקראים

snRNP

המטרה הסופית שלו הוא לקרב את האדנוזין של הברנצ׳-פוינט אל הצומת אקסון-אינטרון, על מנת לאפשר את הריאקציה

Question 17

מה הם חלקיקי הספלייסוזום ?

Answer 17

U1,U2,U2AF,U4,U5,U6

Question 18

היכן מצוי הספלייסוזום?

Answer 18

לרוב נמצא בגרעין

יש גם בציטוזול , והוא נקרא ספלייסוזום קטן

Question 19

מהו סדר היווצרות הספלייסוזום ?

Answer 19

אני כותב הכל במילים - אבל אפשר פשוט להעזר בתמונה

U1

נקשר לצומת אקסון-אינטרון בקצה 5 של האינטרון

U2

נקשר לאדנוזין בברנצ׳ פוינט

לאחר מכן מגיע

U4 + U5 + U6

כאשר

U6

מחליף את

U1

ומעיף אותו החוצה

וגם

U4

עוזב

U5

מחבר את שניהם יחדיו , ועוזר לקרב את האדנוזין כדי שהוא יוכל ליצור את ריאקציית השחבור.

Question 20

איפה ולמה יש שימוש ב

ATP

בתהליך הספלייסוזום

?

Answer 20

פעם ראשונה - בחיבור של

U1 and U2

פעם שניה - בהגעה של

U4,U5,U6

פעם שלישית ביציאה של

U1,U4

השימוש באנרגיה חשוב על מנת לחבר ולשנות את מיקום חלקיקי הספלייסוזום

Question 21

איזה יון נמצא בספלייסוזום?

Answer 21

מגנזיום

Question 22

אילו זיווגי בסיסים קורים במהלך התהליך?

Answer 22

זיווגי בסיסים קורים גם בין ה

snRNP

לבין עצמם

וגם בינם לבין הסובסטרט (אינטרונים(

Question 23

מה הם החלבונים

U2AF and BBP ?

איזה קומפלקס זה?

Answer 23

חלבונים אלו קשורים לאדנוזין בברנצ׳-פוינט לפני הגעתו של

U2

הקומפלקס שהם יוצרים נקרא קומפלקס

E

Question 24

מה הם הקומפלקסים השונים שנוצרים - מה האות שלהם..

Answer 24

complex A

כאשר יו-2 מחליף את החלבון בי-בי-פי

complex B

כאשר מגיעים

U4/5/6

ואז

U1.

עוזב

complex C

נוצר כאשר

U4

עוזב

Question 25

מתי תיווצר לולאת הלריאט בספלייסוזום?

Answer 25

היא תווצר כאשר ישארו רק

U5,6,2

והם יקרבו את האדנוזין בברנצ-פוינט מספיק קרוב כדי לבצע התקפה נוקלאופילית

Question 26

איזה מהחלקיקים אינו הכרחי לפעילות הספלייסוזום?

Answer 26

רשום בספר ש

U1

הוא אכן חשוב לפעילותו, אבל גם בלעדיו הספלייסוזום יכול לפעול

Question 27

מהם חלבוני

SR

?

Answer 27

נקשרים לאקסון ברצף הקרוי

ESE - exon splicing enhancer

ויודעים לגייס את

U1 and U2AF

וככה הם מקדמים ספלייסינג

הם נקראים בשמם בגלל ריבוי של סרין וארגינין

אס ואר…

Question 28

איך חלבוני ה

SR

מזהים את רצף האקסון ?

Answer 28

יש להם מוטיב שנקרא

RRM - RNA recognition motif

Question 29

מהו שחבור חליפי?

איפה שחבור חליפי מאד משפיע ?

Answer 29

שחבור חלופי עוזר ליצור מ-רנא שונים מאותו גן

זה נעשה על ידי שימוש ברצפי

ESS and ESE

שונים

התופעה נפוצה בעיקר בנוגדנים - כאשר שחבור חלופי גורמת ליצירת נוגדנים עם שונות מאד גבוה

כמובן שזה קורה בהרב גנים אחרים , פשוט נוגדנים זו דוגמה מאד טובה, בגלל שצריך מגוון של נוגדנים וזו דרך יעילה ליצור זאת

Question 30

אילו סוגים של שחבור חליפי קיימים ?

Answer 30

לזכור את הדוגמאות באיור

Question 31

מה עושה החלבון

SC35?

הוא מוזכר בדוגמאות שונות בשני הספרים , אז כדאי להכיר

Answer 31

החלבון

SC35

הוא אקטיבטור של ספלייסינג הנקשר לרצפי

ESE

Question 32

אילו חלבונים מעורבים בקביעת המין בדרוזופילה, ואיך זה קשור לשחבור חלופי?

Answer 32

קביעת המין נעשת על ידי שלושה חלבונים מרכזיים -

Sxl, tra ,Dsx

Sxl

מתבטא רק בנקבות ,וגורם לשחבור גם של עצמו וגם של הגן טי-אר-איי

tra

בנקבות, הגן טי-אר-איי מתבטא בשלמותו, ואילו בזכרים בגלל שחבור אחר שנעשה עליו , יש לו קודון סטופ באמצע ולכן אינו פעיל

הגן הזה גורם לשחבור חלופי בגן השלישי בדרך שנקרא

Dsx

שהוא אחראי על דיכוי גנים זכריים , וביטוי גנים נקביים . בסופו של דבר הוא פקטור שעתוק..

Question 33

מהו

SXl?

Answer 33

הוא חלבון אשר מבקר שחבור גם של עצמו וגם של פקטור שחבור נוסף שנקרא

tra

, הוא נמצא רק בנקבות בגלל שבזכרים החלבון הזה לא פעיל

הוא נחשב מדכא שחבור- בגלל שהוא מונע הכנסה של אקסונים בנקבות

והוא נקשר לרצפי

ISS - intron splicing silencer

Question 34

מהו

tra

?

Answer 34

הוא חלבון אשר קיים באופן פעיל רק בנקבות, ושוב בגלל בקרה על הספלייסינג שלו - כאשר בזכרים הספלייסינג הוא שונה, וגורם לחלבון להיות לא פעיל

וזה נעשה בזכות בקרת שחבור עם

Sxl

חלבון זה נחשב מאקטב שחבור מכיוון שהוא נקשר לרצפי

ESE - exon splicing enhancer

ולכן גם ניתן לקרוא לו

SR - protein !

Question 35

מהו

dsx?

Answer 35

החלבון הזה הוא פקטור שעתוק

זה קצת תלוי איך מסתכלים עליו - אבל אפשר להגיב שהוא גם רפרסור של שעתוק

מכיוון שהוא מונע שעתוק של גנים זכריים בנקבות.

הוא פעיל רק בנקבות, מכיוון שבזכרים החלבון הזה מיוצר ללא אקסון מספר 4 שהופך את החלבון לתקין

בנקבות - יש את אקסון 4 , בגלל בקרה שונה על הספלייסינג שלו

ולכן הוא פעיל

Question 36

איך הגן

sxl

קיים רק בנקבות?

Answer 36

הרפרסור שמונע שעתוק של החלבון הזה נמצא על כרומוזום מספר 2 בזבובים, ואילו האקטיבטור לגן נמצא על כרומוזום איקס

אצל זכרים - יש יחס דומה בין האקטיבטור ובין הרפרסור, וכך נמנע השעתוק של הגן

ואילו בנקבות - יש שני כרומוזומי איקס, כלומר פי שניים מהאקטיבטור - ולכן יהיה שעתוק