Hva er pre-mRNA?

Messenger-ribonukleinsyre (mRNA) brukes i proteinsyntese hos dyr og planter. Forløper mRNA, eller pre-mRNA, er det første transkriptet fra et gen som koder proteiner. Noen ganger kalt umoden mRNA, er det i utgangspunktet mRNA som ennå ikke er skjøvet. Pre-mRNA er en viktig del av prosessen som kopierer det vanlige makromolekyl-DNAet, som inneholder genetisk informasjon for levende organismer.

Som en del av den pågående prosessen med ribonukleinsyreproduksjon (RNA), eksisterer pre-mRNA i bare en kort periode. Det er fasen mellom et gen som er blitt transkribert til mRNA og proteinet det blir oversatt til. Spleising fjerner unødvendige deler slik at det kan bli mRNA.

Hovedelementene som er involvert i skjøting er introner, eksoner og spesifikke enzymer. Pre-mRNA inneholder både introner og eksoner. Introner er seksjoner som ikke inneholder informasjon som er nødvendig for å kode proteiner. Intronene må fjernes gjennom skjøting for å produsere et funksjonelt mRNA-molekyl som bare inneholder eksoner. Eksoner inneholder informasjonen som deretter vil bli brukt i proteinproduksjon.

Enzymer utfører en slags klipp-og-lim-funksjon. De danner et spleisosom laget av ribonukleoproteiner og andre proteiner. Spleisosomet kutter intronene ut av pre-mRNA-sekvensen og kobler deretter de gjenværende eksonene slik at det ikke er noen gap i koden. Introner har en tendens til å være mye lengre enn eksoner, så en streng vil være betydelig lengre enn RNA-strengen som vil resultere etter skjøting.

Denne prosessen skjer i cellekjernen og må være veldig presis. Enhver forstyrrelse i skjøteprosessen kan forårsake eller endre sykdommer i menneskekroppen. Virus som influensavirus har vært kjent for å forstyrre eller til og med hemme pre-mRNA-skjøting, som deretter hemmer dannelsen av nødvendige proteiner. Bindende proteiner er også faktor for å kontrollere og regulere pre-mRNA. De kan utløse betydelige endringer som deretter aktiverer andre prosesser.

Gener produserer pre-mRNA, som har de samme komponentene som mRNA, som fosfater og ribosesukker. Den inneholder også nukleobasene uracil, adenin, guanin og cytosin. Vellykket oversettelse av pre-mRNA til RNA gjør det mulig for RNA å bevege seg utenfor kjernen, der det oversettes til protein. RNA er et enkeltstrenget molekyl som hjelper til med å lage dobbeltstrenget DNA.

Molekylærbiologer har undersøkt måter å manipulere pre-mRNA for å påvirke genuttrykk og kloningsprosesser. Spleising skjer naturlig i celler. Det kan også kontrolleres på et laboratorium.