Posttranskriptionell genrelgering Flashcards
Hur binder 5’-cap till RNA?
Med en 5’-till-5’-trifosfatbrygga
Varför är 5’-capen viktig?
- Hindrar mRNA-degradation genom att blockera 5’-exonukleaser
- Hjälper mRNA-splicing genom splicing av första exonet
- Regulerar mRNA-export genom att binda till nukleära exportfaktorer
- Främjar mRNA-translation genom att binda till translationsinitieringsfaktorer
Vad är polyadenyleringssignal?
PolyA-signal som är den konserverade sekvensen AAUAAA.
Vad är polyadenyleringssite?
PolyA, siten där mRNA klyvs och polyA-svansen sätts på
Hur sker alternativ polyadenylering (APA)?
Ett val sker mellan olika polyA-siter som kan vara olika starka. Beroende på vilken som väljs kommer det ge olika långa mRNA-sekvenser och då ge det färdiga proteinet olika egenskaper. Ett sådant exempel ses hos en gen som kodar för antikroppar som har en svag och en stark polyA-site. Under vilande förhållanden kommer transkriptionen gå till slutet av genen där den starka siten finns och ger mRNA med en lång UTR. Detta kommer att bilda membranbundna antikroppar. B-cellen är vilande vid låga nivåer CstF. Om det istället finns höga nivåer av CstF - en polyA faktor - kan istället den svaga siten användas. Det ger en kortare mRNA som gör att antikroppen inte har domänen som gör att den kan binda till cellen utan blir istället sekreterad och B-cellen klassas som aktiv.
Hur stor del av mänskliga gener genomgår alternativ splicing istället för konstitutiv?
Nästan 90%
Hur många introner vs exoner finns vanligen i en mänsklig gen?
8 introner och 9 exoner
Vad brukar hända med en gen som genomgår alternativ splicing enligt intron retention?
De blir ofta instabila och degraderas snabbt
Vad är det som behövs för ordentlig splicing?
- pre-mRNA: konsensus splicingelement, cis-splicingelement
- Spliceosom: snRNPs + protein
- Trans-splicingfaktorer: splicingaktivatorer och -repressorer
Hur är spliceosomen uppbyggd?
Av 5 snRNPs och flertalet proteiner (150-200)
Vad består en snRNP av?
- snRNA
- 7 Sm-protein
- Partikelspecifika protein
Till vad binder U1 snRNP till?
5’ splice site på pre-mRNA
Till vad binder U2 snRNP?
Branch point på pre-mRNA
Hur hittar snRNPs rätt när den ska binda till en specifik del på pre-mRNA?
Genom att snRNA är komplementär till den konsensussekvens som snRNP:n ska binda till
Vad händer efter att snRNPs binder till splicing-konsensussekvenser på pre-mRNA?
Proteinen bundna på snRNP börjar kommunicera med varandra, vilket bara kan ske då de bundit DNA.
Vad är cis-element för splicing?
Splicing enhancers och -silencers som är korta konserverade RNA-sekvenser, 6-10 nukleotider långa. De kan finnas antingen i exoner eller introner. Det krävs alltså extra protein som binder till dessa för att splicingen ska fungera rätt. Mutationer i dessa sekvenser kan dock orsaka sjukdom hos patienten.
Vad är det som sker vid sjukdomen Spinal Muscular Atrophy (SMA)?
Man har två SMN gener. Friska individer har en fungerande (SMN1) och en ickefungerande (SMN2) orsakad av en mutation i cis-elementen som leder till exklusion av exon 7, vilket resulterar i ett trunkerat protein. Personer med SMA har fått stora mutationer, vanligen deletioner, i SMN1 vilket ledet till att inga fungerande protein kommer att uttryckas.
Hur sker vanligen splicing av exon 7 i SMN1 och SMN2?
- SMN1: aktivatorn binder till C vid exon 7 som gör att repressorn som ligger nedströms utkonkurreras
- SMN2: en C-till-U-mutation finns vilket gör att aktivatorn inte kan binda in. Därmed är repressorn dominerande och kommer att leda till att exonet splicas bort.
Vad finns det för behandling som används för patienter med SMA?
Terapeutisk targeting av RNA-splicing, användandes syntetiska antisense oligonukleotider - AONs. Dessa korta sekvenser kan bilda stabila RNA:RNA eller DNA:RNA-hybrider och är inte immunogena. Läkemedlet Spinraza är en särskild AON som kan reparera splicing av SMN2 genom att:
- Blockera repressorns bindning till mRNA genom att själv binda in där istället
- Av något skäl gör det att splicing nu fungerar som vanligt, även om man inte vet hur det kan lösa problemet med aktivatorns inbindning än.
Vad är RNA editing?
En enzymatisk process som ändrar RNA-nukleotider efter RNA-syntes