Como uma única transcrição de RNA pode ser traduzida em diferentes polipeptídeos?
Uma única transcrição de RNA pode ser traduzida em diferentes polipeptídeos através de vários mecanismos:
1. Splicing alternativo: * Este é o mecanismo mais comum. Durante o processamento de RNA,
íntrons (regiões não codificantes) são removidas e
exons (Regiões de codificação) são unidas para formar o mRNA maduro.
*
Splicing alternativo Permite que diferentes combinações de exons sejam incluídas no mRNA final, levando a diferentes isoformas de proteínas.
* Esse processo é regulado por vários fatores, incluindo tipo de célula, estágio de desenvolvimento e estímulos ambientais.
* Exemplo:o gene da proteína
troponina t pode sofrer splicing alternativo para produzir mais de 20 isoformas diferentes, cada uma com uma função única na contração muscular.
2. Meshifting ribossômico: * Nesse mecanismo, o ribossomo muda sua estrutura de leitura durante a tradução.
* Isso pode ser causado por sequências específicas no mRNA, como "sequências escorregadias" e "pseudoknots".
* Ao mudar o quadro de leitura, o ribossomo começa a traduzir uma sequência de aminoácidos diferente, levando a um polipeptídeo diferente.
* Exemplo:o gene para a
transcriptase reversa A enzima em retrovírus usa a mudança de quadro ribossômica para produzir duas proteínas diferentes a partir de um único mRNA.
3. Edição de RNA: * Isso envolve modificação enzimática da sequência de mRNA após a transcrição.
* Um tipo de edição é
modificação básica , onde uma base de nucleotídeos é alterada para outra.
* Isso pode alterar a sequência de aminoácidos codificada pelo mRNA, resultando em uma proteína diferente.
* Exemplo:na
apolipoproteína B Gene, edição de RNA converte um C em U, criando um códon de parada e resultando em uma proteína mais curta.
4. Iniciação de tradução alternativa: * Em alguns casos, o ribossomo pode iniciar a tradução em diferentes códons de partida no mRNA.
* Isso pode levar à produção de diferentes isoformas de proteínas, cada uma com um terminal N diferente.
* Exemplo:o gene para a
alfa-globina A proteína possui vários códons iniciais, levando à produção de diferentes isoformas alfa-globina.
5. Modificações pós-traducionais: * Embora não esteja diretamente relacionado à tradução, as modificações pós-traducionais podem alterar a estrutura e a função de uma proteína após a sintetização.
* Essas modificações incluem fosforilação, glicosilação e ubiquitinação.
* Eles podem criar diferentes isoformas de proteínas com atividades distintas.
Em resumo, uma única transcrição de RNA pode ser traduzida em diferentes polipeptídeos através de mecanismos que afetam o splicing, o quadro de leitura, a sequência de nucleotídeos ou o início da tradução. Isso permite maior diversidade e complexidade de proteínas nos organismos.