Splicing
Štěpení RNA je fází transkripce genů. Poselská RNA (mRNA), která přenáší kód z DNA do proteinů, se vytváří ve dvou fázích.
V první fázi je každý gen přeložen do pre-mRNA. Poté se exony v pre-mRNA spojí sestřihováním, které probíhá ve spliceozomech.
To je nutné, protože gen je rozdělen na kódové části zvané exony a nekódující části zvané introny. Exony se spojují sestřihováním.
V molekulární biologii je sestřih proces, při kterém se odstraňují introny a spojují exony. Tím vzniká konečná mRNA. Tato messengerová RNA je pak použita k výrobě správného proteinu pomocí translace.
Jednoduché znázornění exonů a intronů v pre-mRNA a vzniku zralé mRNA sestřihováním. UTR jsou nekódující části exonů na koncích mRNA.
Alternativní sestřih
V mnoha případech vzniká při procesu sestřihu řada jedinečných proteinů tím, že se mění složení exonů téže messengerové RNA. Tento jev se nazývá alternativní sestřih. K alternativnímu sestřihu může docházet mnoha způsoby. Exony mohou být prodlouženy nebo vynechány, případně mohou být zachovány introny.
Eukaryota vs prokaryota
Ke štěpení dochází ve všech říších nebo doménách života, avšak rozsah a typy štěpení se mohou v jednotlivých hlavních děleních velmi lišit. Eukaryota sestřihávají mnoho protein-kódujících poselských RNA a některé nekódující RNA. Naproti tomu prokaryota sestřihují jen zřídka. Dalším důležitým rozdílem je, že u prokaryot zcela chybí spliceozomy.
Objevování
Phillip Sharp a Richard Roberts získali v roce 1993 Nobelovu cenu za fyziologii nebo medicínu za objev intronů a procesu sestřihu.
V roce 1977 ukázala práce Sharpovy a Robertsovy laboratoře, že geny vyšších organismů jsou "rozděleny" nebo se vyskytují v několika různých segmentech podél molekuly DNA.
Kódující oblasti genu jsou odděleny nekódující DNA, která se nepodílí na expresi bílkovin. Nekódující oblasti, tzv. introny, jsou z prekurzorů mRNA vystřiženy v procesu, kterému se ostře říká "sestřih". Bylo zjištěno, že rozštěpená struktura genu je společná většině eukaryotických genů.
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to RNA splicing?
Odpověď: Splicing RNA je proces odstraňování intronů a spojování exonů v pre-mRNA za účelem vytvoření konečné mRNA používané pro výrobu bílkovin.
Otázka: Jaký je účel sestřihu RNA?
Odpověď: Účelem sestřihu RNA je odstranit nekódující úseky zvané introny a spojit kódující úseky zvané exony, aby vznikla konečná mRNA, kterou lze použít k výrobě bílkovin.
Otázka: Co je to messengerová RNA?
Odpověď: Messenger RNA (mRNA) je typ RNA, která přenáší genetický kód z DNA do proteinů.
Otázka: V kolika fázích se vytváří messengerová RNA?
Odpověď: Při stavbě messengerové RNA existují dvě fáze.
Otázka: Co se děje v první fázi tvorby messengerové RNA?
Odpověď: V první fázi tvorby messengerové RNA je každý gen přeložen do pre-mRNA.
Otázka: Co jsou to spliceozomy?
Odpověď: Spliceosomy jsou buněčné stroje, které provádějí sestřih RNA odstraňováním intronů a spojováním exonů v pre-mRNA.
Otázka: Jak se z messengerové RNA vytvoří správný protein?
Odpověď: Správný protein vzniká z messengerové RNA procesem translace, při kterém se genetický kód v mRNA používá k sestavení aminokyselin do proteinu.
