Care este diferența dintre îmbinarea ARN și îmbinarea alternativă

principala diferență între îmbinarea ARN-ului și îmbinarea alternativă este aceea că Ansamblul ARN este procesul de îmbinare a exonilor transcripției primare a mRNA, în timp ce splicingul alternativ este procesul de producere a combinațiilor diferențiale de exoni ai aceleiași gene. Mai mult, splicarea ARN este responsabilă de producerea unei molecule de ARNm care poate fi tradusă într-o proteină, în timp ce splicarea alternativă este responsabilă pentru producerea unui domeniu de proteine ​​din aceeași transcripție primară.

Ansamblul ARN și splicingul alternativ sunt două tipuri de modificări post-transcripționale care urmează transcrierii genelor eucariote. Ambele sunt importante pentru producerea unei proteine ​​funcționale.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este RNA Splicing
     - Definiție, proces, importanță
2. Ce este splicingul alternativ
     - Definiție, proces, importanță
3. Care sunt asemănările dintre îmbinarea ARN și îmbinarea alternativă
     - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre îmbinarea ARN și îmbinarea alternativă
     - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie

Splicing alternativ, exoni, introni, modificări post-transcripționale, splicing ARN

Ce este RNA Splicing

Ansamblul ARN este procesul biologic care elimină intronii din transcrierea primară a ARN-ului în timp ce liganzii exonați se leagă împreună în eucariote. La om, lungimea medie a unei gene este de 30.000 de perechi de baze, dar lungimea unei molecule mature ARNm este mai mică de 20.000 de perechi de baze. Ansamblul ARN este responsabil pentru această reducere a lungimii medii a moleculei mRNA. Funcția principală a procesului de îmbinare cu ARN este producerea unei molecule de ARNm matur din transcrierea primară a ARN care poate fi tradusă într-o proteină funcțională.

Figura 1: Splicarea ARN

În general, fiecare intron începe cu a GU și se termină cu un AG în direcția 5 'până la 3'. Primul este splicing site-ul donatorului în timp ce acesta din urmă este splicing site-ul acceptorului. Un al treilea site numit site-ul sucursalei apare 20 - 50 de baze în amonte față de situl acceptor cu o secvență consensuală a situsului de ramificație "CU (A / G) A (C / U)", unde A este conservată în toate genele. Aceste trei site-uri sunt cunoscute în mod colectiv ca splicing semnale. În plus, secvența exon a situsului donor este (A / C) AG în majoritatea cazurilor, iar secvența exon de la situsul acceptor este G.

Figura 2: Mecanism în două etape al îmbinării ARN

Cinci molecule de SNRNA și proteinele asociate formează o proteină ribonucleară numită splicosome, care este un complex mare (60S). Splicozomul este responsabil pentru eliminarea intronilor din transcrierea primară a ARN într-un proces în două etape. Între timp, Îmbinări constitutive este mecanismul de îmbinare a ARN-ului general.

Ce este splicingul alternativ

Splicarea alternativă este procesul biologic responsabil pentru producerea de molecule de ARNm variante dintr-un transcript specific de ARN primar al unei anumite gene. Asta inseamna; expresia unei singure gene poate avea ca rezultat proteine ​​multiple cu ajutorul splicingului alternativ. Prin urmare, aceste molecule de ARNm mature pot lipsi unele dintre exonii din transcrierea primară a ARN. Deoarece secvența de aminoacizi a acestor proteine ​​diferă una de alta, ele exercită diferite funcții biologice în interiorul celulei. Deși genomul uman este alcătuit din 25 000-35 000 de gene care codifică proteine, peste 90 000 de proteine ​​sunt sintetizate ca rezultat al îmbinării alternative. Mai mult decât atât, proteine ​​multiple sintetizate dintr-un transcript specific de ARN sunt denumite izoforme de proteine.

Figura 3: Examinarea alternativă de împărțire

Există cinci moduri de bază de îmbinare alternativă. Ei sunt trecerea exonului sau exonul alternativ de tip casetat, exonuri excluse reciproc, site-ul alternativ 3 ', locul de racordare alternativ 5', și păstrarea intronului. Modelul cel mai răspândit de îmbinare alternativă la vertebrate și nevertebrate este săritura exonului. În metazoanele inferioare, este retenția intronului.

Figura 4: Mecanisme de îmbinare alternativă

Asemănări între îmbinarea ARN și îmbinarea alternativă

  • Ansamblul ARN și splicingul alternativ sunt două tipuri de modificări post-transcripționale care apar în timpul expresiei genei eucariote.
  • Cu toate acestea, molecula efectoare pentru ambele procese este transcrierea primară a ARN.
  • De asemenea, ambele implică în asamblarea exonilor prin eliminarea intronilor.
  • Mai mult, ambii sunt responsabili pentru producerea unei molecule mRNA, care se poate traduce într-o proteină funcțională.
  • În plus, ambele procese apar în interiorul nucleului.

Diferența între îmbinarea ARN și îmbinarea alternativă

Definiție

Ansamblul ARN se referă la o modificare a transcripției ARN pre-messenger (pre-mRNA) în care intronii sunt îndepărtați și exonii sunt uniți înainte de traducere. Într-adevăr, splicirea alternativă se referă la un proces care permite unui ARN mesager (ARNm) să direcționeze sinteza diferitelor variante de proteine ​​(izoforme) care pot avea diferite funcții sau proprietăți celulare. Aceste definiții explică diferența fundamentală dintre îmbinarea ARN-ului și îmbinarea alternativă.

Funcţie

RNA splicing splices exonii transcripției primare de ARN în timp ce splicingul alternativ alimentează exonii din transcrierea primară a ARN-ului, formând combinații diferențiale de exoni. Prin urmare, aceasta este diferența funcțională între îmbinarea ARN-ului și alianța alternativă. 

exonilor

Mai mult, ARNm-ul matur produs de splicingul ARN conține toți exonii în transcrierea primară, în timp ce ARNm-urile mature produse prin splicing alternativ nu conțin fiecare exon al transcripției primare a ARN.

Rezultate în

O altă diferență între îmbinarea ARN-ului și îmbinarea alternativă este rezultatul îmbinării. Rezultatele obținute prin îmbinarea ARN în molecula mRNA, care se poate traduce într-o proteină funcțională, în timp ce splicingul alternativ are ca rezultat variante de ARNm diferite, care se pot traduce în izomeri de proteine ​​diferiți.

Importanţă

Diferența dintre îmbinarea ARN-ului și îmbinarea alternativă bazată pe importanța lor este că îmbinarea ARN-ului aduce regiunea de codificare a proteinei împreună prin eliminarea regiunilor necodificate din transcripția primară, în timp ce splicirea alternativă crește diversitatea informațională și diversitatea proteomică a celulei.

Concluzie

Ansamblul ARN este procesul de legare a exonilor de ARN pre-eukaryotic prin eliminarea intronilor. Pe de altă parte, îmbinarea alternativă este producerea de mRNA multipli de la un singur ARNm pre pentru combinația diferențială a exonilor. Funcția principală a îmbinării ARN este de a produce un ARNm matur, care poate fi tradus într-o proteină funcțională. În schimb, îmbinarea alternativă produce izomeri de proteine ​​cu funcționare diferențială. Prin urmare, principala diferență între îmbinarea ARN-ului și alianța alternativă este mecanismul și importanța acestora.

Referinţă:

1. E, Zhiguo și colab. "Splicing și splicing alternativ în orez și oameni" BMB rapoarte vol. 46,9 (2013): 439-47. Disponibil aici
2. "Splicing ARN". MoBio, Web Books Publishing, disponibil aici
3. Wang, Yan și colab. "Mecanismul de îmbinare alternativă și reglementarea acesteia" Rapoartele Biomedical vol. 3,2 (2014): 152-158. Disponibil aici

Datorită fotografiei:

1. "Diagrama de îmbinare a ARN en" Prin LadyofHats - m-am bazat în principal pe informațiile găsite în wikipedia plus: [1] și [2]. (Domeniul Public) prin Wikimedia  
2. "Reacție de îmbinare a ARN" De către BCSteve - Activitate proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons  
3. "Splicarea alternativă a ADN-ului" de către Institutul Național de Cercetare a Genomului uman - http://www.genome.gov/Images/EdKit/bio2j_large.gif (Domeniul Public) prin Wikimedia Commons  
4. "Splicing ARN" Prin OpenStax CNX (CC BY 3.0) prin OpenStax Collage