Klíčový rozdíl mezi cis a trans sestřihem je ten, že cis sestřih je intramolekulární mechanismus, který odstraňuje introny a spojuje exony, které jsou ve stejném transkriptu RNA, zatímco trans-sestřih je intermolekulární mechanismus, který odstraňuje introny nebo outrony a spojuje exony, které nejsou ve stejném transkriptu RNA.
Spojování RNA je forma zpracování RNA před syntézou proteinů. V tomto procesu je nově vytvořený transkript pre-messenger RNA transformován na zralou messenger RNA. Zralá messenger RNA pomáhá produkovat molekulu proteinu. Během sestřihu RNA jsou odstraněny introny (nekódující oblasti) a exony (kódující oblasti) jsou spojeny dohromady, aby vytvořily zralou mRNA. Cis a trans sestřih jsou dva typy mechanismů sestřihu RNA.
Co je cis-splicing?
Cis sestřih je intramolekulární mechanismus, který odstraňuje introny a spojuje exony, které jsou ve stejném transkriptu RNA. Normální cis sestřih zpracovává jednu molekulu RNA. Cis sestřih je typický sestřihový proces pre mRNA prováděný spliceosomy. V intronu jsou pro sestřih vysoce zásadní donorové místo (5' konec intronu), místo větvení (blízko 3' konce intronu) a akceptorové místo (3' konec intronu). Donorové místo sestřihu zahrnuje invariantní sekvenci GU na 5' konci intronu. Akceptorové místo sestřihu na 3' konci intronu má invariantní AG sekvenci. Upstream od AG sekvence je oblast zvaná pyrimidinová oblast (polypyrimidinový trakt). Dále proti směru od polypyrimidinového traktu je bod větvení, který zahrnuje adenosinový nukleotid. Tento nukleotid se podílí na tvorbě lariatu.
Obrázek 01: Cis a Trans Splicing
Hlavní spliceosomy jsou U1, U2, U4, U5 a U6. Mezi nimi jsou velmi důležité U1 a U2. Při cis sestřihu se U1 váže na 5' sestřihové místo a U2 se váže na bod větvení poblíž 3' sestřihového místa. U5/U4/U6 váže exony na 5' místě, přičemž U6 se váže na U2. Později vychází U1. U5 se posouvá z exonu na intron a U6 se váže na 5' sestřihové místo. Kromě toho vychází také U4. U6/U2 katalyzuje transesterifikaci, čímž se 5' konec intronu liguje na nukleotid A na intronu. To spouští tvorbu lariátu. Při tvorbě lariatu se U5 váže na exon na 3' sestřihovém místě a 5' místo je štěpeno. V konečné fázi sestřihu zůstávají U2/U5/U6 vázány na lariat a 3' místo je odštěpeno. Kromě toho jsou exony v této fázi ligovány pomocí hydrolýzy ATP.
Co je Trans Splicing?
Trans sestřih je intermolekulární mechanismus, který odstraňuje introny nebo outrony a spojuje exony, které nejsou ve stejném transkriptu RNA. Při trans-sestřihu není na molekule pre mRNA žádné 5' sestřihové místo pro vazbu proteinu U1. Místo toho je RNA zakončená sestřihovým vedoucím (SL) trans-sestřihem na sekvenci v outronu.
Obrázek 02: Trans Splicing
Outron je oblast pre mRNA mezi 5' čepičkou a trans sestřihovým místem. Protein U2 se však obvykle váže na 3' sestřihové místo. Po odstranění outronu se sestřihový vedoucí exon (SL) sestřihne k prvnímu exonu na pre mRNA. Kromě toho je trans-sestřih mechanismus, který je pozorován u určitých mikroorganismů, jako jsou protistové třídy Kinetoplastae, pro expresi genů.
Jaké jsou podobnosti mezi cis a trans spojováním?
- Cis a trans sestřih jsou dva typy mechanismů sestřihu RNA.
- V obou mechanismech jsou introny odstraněny.
- V obou mechanismech jsou také spojeny exony, aby vytvořily zralou mRNA.
- Oba mechanismy se nacházejí u eukaryot.
- Tyto mechanismy u prokaryot chybí.
Jaký je rozdíl mezi cis a trans spojováním?
Cis sestřih je intramolekulární mechanismus, který odstraňuje introny a spojuje exony, které jsou ve stejném transkriptu RNA, zatímco trans-splicing je intermolekulární mechanismus, který odstraňuje introny nebo outrony a spojuje exony, které nejsou ve stejné RNA přepis. Toto je klíčový rozdíl mezi spojováním cis a trans. Kromě toho jsou při cis sestřihu odstraněny introny za vzniku zralé mRNA. Na druhé straně, v trans sestřihu jsou introny nebo outrony odstraněny za vzniku zralé mRNA.
Následující infografika uvádí rozdíly mezi cis a trans sestřihem v tabulkové formě pro srovnání vedle sebe.
Shrnutí – Cis vs Trans Splicing
Spojování RNA je forma zpracování RNA před procesem syntézy proteinů. Cis a trans sestřih jsou dva typy mechanismů sestřihu RNA, které se nacházejí u eukaryot. Cis sestřih je intramolekulární mechanismus, který odstraňuje introny a spojuje exony, které jsou ve stejném transkriptu RNA, zatímco trans-sestřih je intermolekulární mechanismus, který odstraňuje introny nebo outrony a spojuje exony, které nejsou ve stejném transkriptu RNA. Tímto je diskuse o rozdílu mezi cis a trans spojováním uzavřena.
