Kluczowa różnica między splicingiem cis i trans polega na tym, że splicing cis jest mechanizmem wewnątrzcząsteczkowym, który usuwa introny i łączy egzony znajdujące się w tym samym transkrypcie RNA, podczas gdy splicing trans jest mechanizmem międzycząsteczkowym, który usuwa introny lub outrony i dołącza do eksonów, które nie znajdują się w tym samym transkrypcie RNA.
Splatanie RNA to forma przetwarzania RNA przed syntezą białek. W tym procesie nowo utworzony transkrypt informacyjnego RNA jest przekształcany w dojrzały informacyjny RNA. Dojrzały informacyjny RNA pomaga w wytwarzaniu cząsteczki białka. Podczas splicingu RNA introny (regiony niekodujące) są usuwane, a eksony (regiony kodujące) są łączone razem, tworząc dojrzałe mRNA. Splicing cis i trans to dwa rodzaje mechanizmów splicingu RNA.
Co to jest splicing cis?
Cis splicing to wewnątrzcząsteczkowy mechanizm, który usuwa introny i łączy eksony znajdujące się w tym samym transkrypcie RNA. Normalny splicing cis przetwarza pojedynczą cząsteczkę RNA. Splicing cis to typowy proces składania pre mRNA przeprowadzany przez spliceosomy. W intronie miejsce donorowe (koniec 5' intronu), miejsce rozgałęzienia (w pobliżu końca 3' intronu) i miejsce akceptorowe (koniec 3' intronu) są bardzo istotne dla splicingu. Miejsce donora splicingu zawiera niezmienną sekwencję GU na końcu 5' intronu. Miejsce akceptora splicingowego na końcu 3' intronu ma niezmienną sekwencję AG. Powyżej sekwencji AG znajduje się region zwany regionem pirymidynowym (trakt polipirymidynowy). Dalej w górę od szlaku polipirymidynowego znajduje się punkt rozgałęzienia, który zawiera nukleotyd adenozynowy. Ten nukleotyd bierze udział w tworzeniu się lasiaków.
Rysunek 01: Łączenie cis i trans
Główne spliceosomy to U1, U2, U4, U5 i U6. Wśród nich bardzo ważne są U1 i U2. W splicingu cis U1 wiąże się z miejscem splicingu 5', a U2 wiąże się z punktem rozgałęzienia w pobliżu miejsca splicingu 3'. U5/U4/U6 wiąże eksony w miejscu 5’, a U6 wiąże się z U2. Później U1 zostaje zwolniony. U5 przesuwa się z eksonu do intronu, a U6 wiąże się w miejscu splicingu 5'. Co więcej, wydano również U4. U6/U2 katalizuje transestryfikację, sprawiając, że koniec 5’ intronu liguje się z nukleotydem A na intronie. To wyzwala tworzenie się lariów. W tworzeniu lariatu U5 wiąże ekson w miejscu splicingu 3', a miejsce 5' jest rozszczepiane. W końcowej fazie splicingu U2/U5/U6 pozostają związane z laską, a miejsce 3’ zostaje rozszczepione. Ponadto w tej fazie eksony są ligowane przy użyciu hydrolizy ATP.
Co to jest Trans Splicing?
Trans splicing to mechanizm międzycząsteczkowy, który usuwa introny lub outrony i łączy eksony, które nie znajdują się w tym samym transkrypcie RNA. W trans-splicingu na cząsteczce pre mRNA nie ma miejsca splicingu 5', w którym białko U1 mogłoby się związać. Zamiast tego, RNA liderowego splicingu z czapeczką (SL) jest poddawany trans-splicingowi w sekwencji w outron.
Rysunek 02: Trans splicing
Outron to region pre mRNA między czapką 5’ a miejscem splicingu trans. Jednak białko U2 zwykle wiąże się z miejscem splicingu 3'. Po usunięciu outronu, ekson lidera splicingu (SL) jest łączony z pierwszym egzonem na pre mRNA. Ponadto trans-splicing jest mechanizmem ekspresji genów obserwowanym u niektórych mikroorganizmów, takich jak protisty z klasy Kinetoplastae.
Jakie są podobieństwa między splicingiem cis i trans?
- Cis i trans splicing to dwa rodzaje mechanizmów splicingu RNA.
- W obu mechanizmach introny są usuwane.
- Również w obu mechanizmach eksony łączą się, tworząc dojrzałe mRNA.
- Oba mechanizmy znajdują się u eukariontów.
- Te mechanizmy są nieobecne u prokariontów.
Jaka jest różnica między splicingiem cis i trans?
Cis splicing to wewnątrzcząsteczkowy mechanizm, który usuwa introny i łączy egzony znajdujące się w tym samym transkrypcie RNA, podczas gdy trans-splicing to mechanizm międzycząsteczkowy, który usuwa introny lub outrony i łączy egzony, które nie znajdują się w tym samym RNA transkrypcja. Jest to więc kluczowa różnica między splicingiem cis i trans. Ponadto w splicingu cis introny są usuwane, aby utworzyć dojrzałe mRNA. Z drugiej strony, podczas splicingu trans introny lub outrony są usuwane, aby utworzyć dojrzałe mRNA.
Poniższa infografika przedstawia różnice między splicingiem cis i trans w formie tabelarycznej do porównania.
Podsumowanie – łączenie cis vs trans
Splatanie RNA to forma przetwarzania RNA przed procesem syntezy białek. Splicing cis i trans to dwa rodzaje mechanizmów splicingu RNA, które występują u eukariontów. Splicing cis to mechanizm wewnątrzcząsteczkowy, który usuwa introny i łączy eksony znajdujące się w tym samym transkrypcie RNA, podczas gdy splicing trans to mechanizm międzycząsteczkowy, który usuwa introny lub outrony i łączy eksony, które nie znajdują się w tym samym transkrypcie RNA. Na tym kończy się dyskusja na temat różnicy między splicingiem cis i trans.
