Domanda:
Gli RNA non codificanti sono introni?
Meep
2015-11-25 23:41:36 UTC
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Sono un po 'confuso su quale parte del genoma codifica per gli RNA non codificanti. Sono gli introni? Questo avrebbe senso per me sul motivo per cui non vengono trascritti poiché gli introni non vengono trascritti. O l'RNA non codificante è in realtà esoni che semplicemente non vengono trascritti? In caso affermativo, a cosa servono effettivamente gli introni? Non riesco a trovare una risposta succinta a questo. Wikipedia, ad esempio, sembra piuttosto vaga:

Sebbene gli introni non codificano prodotti proteici, sono parte integrante della regolazione dell'espressione genica. Alcuni introni stessi codificano RNA funzionali attraverso un'ulteriore elaborazione dopo lo splicing per generare molecole di RNA non codificanti. [18] Lo splicing alternativo è ampiamente utilizzato per generare più proteine ​​da un singolo gene. Inoltre, alcuni introni svolgono un ruolo essenziale in un'ampia gamma di funzioni di regolazione dell'espressione genica come il decadimento non mediato dai sensi [19] e l'esportazione di mRNA. [20]

In entrambi i casi, chiunque hai anche qualche informazione sul motivo per cui l'ncRNA non è tradotto? Qual è il meccanismo che ne impedisce la traduzione? La mia ipotesi è che, per alcuni ncRNA, sia una questione di non essere in grado di lasciare il nucleo poiché capisco che molti ncRNA si occupano del silenziamento genico post-trascrizionale, sebbene tRNA e rRNA chiaramente lasciano il nucleo ...

Sarei molto grato per qualsiasi aiuto su introni / esoni / ncRNA. Grazie :)

Tre risposte:
March Ho
2015-11-26 08:33:11 UTC
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Sebbene la risposta di Ankur sia corretta, è necessario notare che non tutti gli RNA non codificanti sono introni.

Un introne deve essere asportato da un mRNA, il che significa che qualsiasi RNA non codificante che non fa parte di un mRNA non può essere un introne.

Ad esempio, rRNA e tRNA sono tutti esempi di RNA non codificanti che non sono introni, poiché non fanno parte dell'mRNA. miRNA può in alcuni casi essere prodotto da introni, ma se trascritto separatamente, non sono introni.

La traduzione dell'mRNA dipende da molti fattori che si legano all'mRNA elaborato (un processo molto lungo). Altri RNA non subiscono questo processo e quindi non vengono riconizzati dai ribosomi e non vengono tradotti.

Hai ragione. Vorrei solo dire, poiché la tua risposta è basata su definizioni esatte, che per il tuo terzo paragrafo, è probabilmente più accurato dire che non fa parte dell'mRNA precursore, poiché ciò implica che è la trascrizione che è iniziata dal TSS e include tutti gli introni ed esoni prima della giunzione.
WYSIWYG
2015-11-26 12:31:33 UTC
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Un chiarimento su introni ed esoni.

Sebbene sia vero che gli introni non fanno parte dell'mRNA come ha detto March Ho, sono essenzialmente trascritti. Questo può sembrare banale ma è importante notare. Quindi:

  • Sia gli introni che gli esoni derivano dalla regione trascritta
  • Gli esoni non devono necessariamente formare l'ORF (cioè essere tradotti in proteine)

Riguardo agli RNA intronici:

La comunità non ha una buona definizione di RNA intronici. La maggior parte di questi RNA sono stati identificati mediante sequenziamento e l'esperimento di sequenziamento può solo dire a quale regione del genoma viene mappata la lettura. Non dà alcun indizio su come è stato prodotto l'RNA.

Quindi qualsiasi mappatura di lettura all'introne di un altro gene è stata classificata come RNA intronico, il che IMO non è del tutto corretto. Solo le letture che derivano veramente dalla regione intronica del trascritto nascente (tramite l'elaborazione dell'RNA) devono essere considerate come RNA intronici e non semplicemente in base alla loro sovrapposizione genomica. Qualsiasi trascrizione indipendente che si sovrappone alla regione intronica deve essere considerata un gene sovrapposto. Tuttavia, accertare il meccanismo potrebbe non essere così semplice. È noto che i miRNA e alcuni snoRNA sono prodotti dall'elaborazione della regione intronica.

Un'affermazione come questa (dall ' articolo citato [18] tra virgolette):

Esame dei dati per il DNA intronico ed esonico dal genoma umano, è molto più probabile che piRNA del previsto ($ \ chi ^ 2_ {1df} $ = 1353.2; P < 2.2 × 10 −16 ) risieda negli esoni piuttosto che negli introni, dato che gli introni sono in media, circa 15 volte più grandi degli esoni.
[…]
abbiamo trovato 36 sequenze con una corrispondenza perfetta con regioni che si sovrappongono alle giunzioni di splicing esone-esone dell'mRNA, suggerendo che questi piRNA sono prodotti da mRNA maturo.

può essere fuorviante perché parla solo di sovrapposizione genomica. La maggior parte dei piRNA sono sintetizzati come un lungo RNA che viene tagliato esonucleoliticamente dal 3 'per produrre il piRNA maturo. Senza ulteriori sperimentazioni, fare una simile affermazione può essere pericoloso.


In entrambi i casi, qualcuno ha anche qualche informazione sul motivo per cui l'ncRNA non è tradotto? Qual è il meccanismo che ne impedisce la traduzione?

A parte il tuo ragionamento sulla ritenzione nucleare (molti ncRNA sono localizzati nel citoplasma), ci possono essere molte altre ragioni, principalmente l'assenza di un ORF intatto. Anche se è presente un ORF, l'inizio della traduzione richiede altre caratteristiche come la sequenza di consenso di Kozak ecc. Detto questo, è stato scoperto che alcune letture mappate agli lncRNA sono associate ai ribosomi (Guttman et al. 2013). Non si sa se traducano o meno.

Ankur Chakravarthy
2015-11-26 00:43:49 UTC
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Sì, in molti casi la trascrizione di RNA non codificanti proviene dagli introni. Alcuni di loro sono all'interno dei geni (intragenici) e altri sono intergenici (tra i geni). Negli esseri umani, un gran numero di entrambi è stato documentato http://www.nature.com/ng/journal/v47/n3/full/ng.3192.html

Arrivando alla tua domanda sul motivo per cui non vengono trascritti, si tratta di nuovo degli stessi segni istonici e promotori che regolano la trascrizione dei geni codificanti; non c'è niente di fondamentalmente speciale nella trascrizione di ncRNA; le differenze emergono più tardi quando l'mRNA è bloccato e poliadenilato, e quindi incline a una minore degradazione.

Inoltre, vengono trascritti moltissimi ncRNA, ma sono meno abbondanti. Alcuni dei ruoli interessanti che svolgono includono l'interazione con gli enzimi che modificano la cromatina, la regolazione della metilazione del DNA insieme alle funzioni tradizionalmente note che coinvolgono il silenziamento genico da parte di trascritti antisenso o la soppressione dell'espressione guidata da miRNA.

Le trascrizioni indipendenti che si sovrappongono alla regione intronica di un altro RNA non possono essere considerate in vero senso un prodotto intronico. Si chiamano semplicemente trascrizioni sovrapposte. L'ncRNA deve uscire dall'elaborazione di un introne per essere chiamato RNA intronico.
Tuttavia, ci sono prove che gli stessi introni danno origine a ncRNA; non solo nel senso di trascrizioni sovrapposte. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0888754308003042
Sì, sono d'accordo ma in molti casi una trascrizione sovrapposta è stata chiamata anche RNA intronico e volevo solo chiarire su questo punto.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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