Wissenschaftler enthüllen, wie RNA richtig gespleißt wird

Um alle Lebensfunktionen ausführen zu können, müssen Proteine ​​anhand von Anweisungen hergestellt werden, die von Genen in der DNA übertragen werden, und über Boten-RNA an die Proteinherstellungsmaschinerie der Zelle weitergeleitet werden.

Um jedoch reife mRNA zu erzeugen, müssen dazwischenliegende Sequenzen, sogenannte Introns, durch einen Prozess namens Spleißen entfernt werden. Fehler, die beim Spleißen auftreten, können möglicherweise Krankheiten verursachen.

In einem neue Studie in der Zeitschrift veröffentlicht Natur, eine Forschungsgruppe unter der Leitung des Labors von Anna Marie Pyle, Sterling-Professorin in den Abteilungen für molekulare Zell- und Entwicklungsbiologie und Chemie an der Yale und Forscherin am Howard Hughes Medical Institute, erforschte die Mechanik des Spleißprozesses. Zu diesem Zweck untersuchten sie einen alten Vorfahren des Spleißosoms, eines großen Komplexes aus Proteinen und RNA, der dazwischenliegende Sequenzen herausschneidet.

„Jedes Gen enthält Introns, die in einem konservierten Prozess des Spleißosoms entfernt werden müssen“, sagte Ling Xu, Postdoktorand im Pyle-Labor und Hauptautor der Studie. „Und wir haben herausgefunden, dass diese Mechanismen von Organismen, von Bakterien bis hin zu Menschen, geteilt werden.“

Einschreiben Naturbeschreiben die Autoren die komplizierte Reihe biochemischer und struktureller Veränderungen, die die Entfernung von Introns ermöglichen.

„Dies sind stark regulierte Vorgänge und die Schlüsselkomponenten, und die grundlegende Chemie des Spleißens hat sich seit der Antike bis heute nicht verändert“, sagte Tianshuo Liu, ein Doktorand an der Abteilung für Molekular-, Zell- und Entwicklungsbiologie der Yale University und Co-Autor der Studie.

„Und wenn beim Spleißen ein Fehler passiert, wird man eine Krankheit als Folge davon feststellen“, fügte Kevin Chung, ein Doktorand im Pyle-Labor und Co-Autor, hinzu.

Aberrantes Spleißen von mRNA wurde mit neurodegenerativen und neuromuskulären Erkrankungen wie Parkinson und spinaler Muskelatrophie in Verbindung gebracht.