 Poli(A)
Polimerasi
La maggior parte dell'RNA che si trova nella cellula
viene sintetizzato usando come stampo il DNA genomico. In casi particolari,
però, le nostre cellule sintetizzano tratti di catena di RNA senza
usare uno stampo. Per esempio, la parte terminale delle catene di RNA messaggero
è costituita da un lungo tratto di nucleotidi ripetuti di adenosina.
Queste lunghe code di poli adenosina o poli(A) non sono codificate nel genoma,
ma vengono aggiunte alla catena di RNA dopo che l'enzima RNA polimerasi
ha finito il processo di trascrizione (sintesi di RNA sullo stampo di DNA).
Dopo che la RNA polimerasi ha finito di sintetizzare la catena di RNA (che
viene chiamata a questo punto trascritto primario), altri enzimi devono
intervenire per modificare la catena e formare così un RNA messaggero
maturo.
La prima operazione è lo "splicing" e consiste nell'eliminare
alcuni tratti di catena chiamati introni,
la seconda consiste nell'aggiungere, all'inizio della catena, un
cappuccio di nucleotidi modificati,
la terza operazione consiste nel sintetizzare una lunga coda poli(A)
alla fine della catena.
La Coda Finale
Un complesso di più di dieci enzimi partecipa
alla sintesi della coda poli(A) nelle molecole di RNA messaggero. Alcune
sequenze particolari alla fine della catena di RNA attirano questo complesso
e lo fissano. Poi la catena di RNA viene tagliata e, sul nuovo punto terminale,
l'enzima poli(A) polimerasi aggiunge circa 250 nucleotidi di adenosina.
Qui sopra è mostrato l'enzima poli(A) polimerasi di lievito, dal
file PDB 1fa0. Con l'aiuto di due ioni magnesio
(in verde), questo enzima si lega all'RNA messaggero e aggiunge i nucleotidi
di adenosina uno alla volta alla fine della catena. L'enzima poli(A) polimerasi
di bue non è mostrato qui, ma lo potete esaminare nel file PDB
1f5a.
Testa e coda
La coda poli(A) è importante da molti punti
di vista per il corretto funzionamento delle molecole di RNA messaggero.
Innanzitutto protegge, con l'aiuto della proteina poli(A) legante (mostrata
nella prossima pagina), la parte terminale della catena dell'RNA messaggero
dall'azione delle ribonucleasi, gli enzimi che degradano l'RNA. Inoltre
aiuta il trasporto dell'RNA messaggero dal nucleo al citoplasma attraverso
i pori nucleari. Infine, la coda poli(A), che si trova alla fine della
catena dell'RNA messaggero, stimola l'inizio della sintesi proteica aiutando
a chiamare i fattori di inizio verso la parte opposta della catena di
RNA. Alcuni ricercatori credono che la proteina poli(A) legante interagisca
anche con l'inizio della catena facendo assumere all'RNA messaggero la
forma di un grande anello. Questo potrebbe essere molto utile, infatti,
se l'inizio della catena dell'RNA messaggero fosse così vicino
alla fine, i ribosomi che hanno appena finito di sintetizzare una proteina
potrebbero saltare direttamente all'inizio e ricominciare il processo.
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