Ключевое различие между цис- и транс-сплайсингом заключается в том, что цис-сплайсинг представляет собой внутримолекулярный механизм, который удаляет интроны и соединяет экзоны, находящиеся в одном транскрипте РНК, в то время как транс-сплайсинг представляет собой межмолекулярный механизм, который удаляет интроны или аутроны и присоединяется к экзонам, которые не находятся в пределах одного транскрипта РНК.
Сплайсинг РНК - это форма процессинга РНК перед синтезом белка. В этом процессе вновь созданный транскрипт пре-мессенджерной РНК трансформируется в зрелую матричную РНК. Зрелая информационная РНК помогает производить белковую молекулу. Во время сплайсинга РНК интроны (некодирующие области) удаляются, а экзоны (кодирующие области) соединяются вместе, образуя зрелую мРНК. Цис- и транс-сплайсинг - это два типа механизмов сплайсинга РНК.
Что такое цис-сплайсинг?
Цис-сплайсинг представляет собой внутримолекулярный механизм, который удаляет интроны и соединяет экзоны, находящиеся в пределах одного транскрипта РНК. Нормальный цис-сплайсинг обрабатывает одну молекулу РНК. Цис-сплайсинг представляет собой типичный процесс сплайсинга пре-мРНК, осуществляемый сплайсосомами. В интроне очень важны для сплайсинга донорный сайт (5'-конец интрона), сайт ветвления (около 3'-конца интрона) и акцепторный сайт (3'-конец интрона). Донорный сайт сплайсинга включает инвариантную последовательность GU на 5’-конце интрона. Акцепторный сайт сплайсинга на 3'-конце интрона имеет инвариантную последовательность AG. Выше последовательности AG находится область, называемая пиримидиновой областью (полипиримидиновый тракт). Далее вверх по течению от полипиримидинового тракта находится точка ветвления, включающая аденозиновый нуклеотид. Этот нуклеотид участвует в формировании лариата.
Рисунок 01: Цис- и транс-сплайсинг
Основными сплайсосомами являются U1, U2, U4, U5 и U6. Среди них очень важны U1 и U2. При цис-сплайсинге U1 связывается с 5'-сайтом сплайсинга, а U2 связывается с точкой ветвления рядом с 3'-сайтом сплайсинга. U5/U4/U6 связывает экзоны в 5’-сайте, при этом U6 связывается с U2. Позже выходит U1. U5 переходит от экзона к интрону, а U6 связывается с 5'-сайтом сплайсинга. Кроме того, U4 также выпущен. U6/U2 катализирует переэтерификацию, в результате чего 5'-конец интрона лигируется с нуклеотидом A на интроне. Это вызывает формирование лариата. При образовании лариата U5 связывается с экзоном в 3’-сайте сплайсинга, а 5’-сайт расщепляется. На заключительной фазе сплайсинга U2/U5/U6 остаются связанными с лариатом, а 3’-сайт отщепляется. Кроме того, в этой фазе экзоны лигируются с помощью гидролиза АТФ.
Что такое транс-сплайсинг?
Транс-сплайсинг представляет собой межмолекулярный механизм, который удаляет интроны или аутроны и соединяет экзоны, которые не находятся в пределах одного транскрипта РНК. При транс-сплайсинге на молекуле пре-мРНК нет 5'-сайта сплайсинга для связывания белка U1. Вместо этого кэпированная лидерная РНК сплайсинга (SL) транс-сплайсируется с последовательностью в аутроне.
Рисунок 02: Транс-сплайсинг
Outron представляет собой участок пре-мРНК между 5’-кэпом и транс-сайтом сплайсинга. Однако белок U2 обычно связывается с 3'-сайтом сплайсинга. После удаления outron экзон лидера сплайсинга (SL) сплайсируется с первым экзоном пре-мРНК. Кроме того, транс-сплайсинг представляет собой механизм, который наблюдается у некоторых микроорганизмов, таких как протисты класса Kinetoplastae, для экспрессии генов.
Каковы сходства между цис- и транс-сплайсингом?
- Цис- и транс-сплайсинг представляют собой два типа механизмов сплайсинга РНК.
- В обоих механизмах удаляются интроны.
- Кроме того, в обоих механизмах экзоны соединяются, образуя зрелую мРНК.
- Оба механизма обнаружены у эукариот.
- Эти механизмы отсутствуют у прокариот.
В чем разница между цис- и транс-сплайсингом?
Цис-сплайсинг представляет собой внутримолекулярный механизм, который удаляет интроны и соединяет экзоны, находящиеся в пределах одного и того же транскрипта РНК, в то время как транс-сплайсинг представляет собой межмолекулярный механизм, который удаляет интроны или аутроны и соединяет экзоны, которые не находятся в пределах одной и той же РНК. стенограмма. Итак, в этом ключевое различие между цис- и транс-сплайсингом. Более того, при цис-сплайсинге интроны удаляются с образованием зрелой мРНК. С другой стороны, при транс-сплайсинге интроны или аутроны удаляются с образованием зрелой мРНК.
Следующая инфографика перечисляет различия между цис- и транс-сплайсингом в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – Цис против транс сплайсинга
Сплайсинг РНК - это форма процессинга РНК перед процессом синтеза белка. Цис- и транс-сплайсинг - это два типа механизмов сплайсинга РНК, обнаруженные у эукариот. Цис-сплайсинг представляет собой внутримолекулярный механизм, который удаляет интроны и соединяет экзоны, находящиеся в пределах одного транскрипта РНК, в то время как транс-сплайсинг представляет собой межмолекулярный механизм, который удаляет интроны или аутроны и соединяет экзоны, которые не находятся в одном и том же транскрипте РНК. Таким образом, на этом завершается обсуждение различий между цис- и транс-сплайсингом.