44.Процессинг транскриптов, синтезируемых рнк-полимеразой III.

РНК-полимераза IIIответственна за синтез довольно разнообразного набора транскриптов – молекул 5S-рРНК, тРНК, U6-мяРНК, 7SL-РНК и малых ЦП РНК.

Процессинг 5S рРНК. 5S рРНК связывается с 28S рРНК и 5,8S рРНК с образованием большой субчастицы рибосомы. Однако в отличие от других рибосомных РНК - 5S рРНК кодируется отдельным геном, транскрибируется другой РНК-полимеразой и подвергается иному варианту процессинга. Она не подвергается кэпированию, а сохраняет 5^/-трифосфатную группировку, не подвергается ни сплайсингу, ни полиаденилированию. Это единственная РНК, которая синтезируется зрелой, не требующей процессинга. Ее 5^/- и 3^/-концы защищены от деградации вторичными структурами, У одних видов первичный транскрипт гена 5S рРНК представляет собой зрелый продукт, у других видов 3^/-концы первичных транскриптов подравниваются экзонуклеазами до образования зрелой формы.

Процессинг тРНК. Предшественники транспортных РНК включаются в реакции процессинга, эти реакции включают расщепление по 5^/- и 3^/-концам, добавление нуклеотидов к 3^/-концам молекул, многочисленные специфические модификации внутренних нуклеотидов и, во многих случаях, удаление внутренних интронов. 5^/-концы тРНК образуются за счет эндонуклеолитического расщепления, катализируемого рибонуклеопротеидным комплексом – РНКазой Р. 3^/-концы тРНК .Все тРНК приобретают терминальную тринуклеотидную последовательность ССА, необходимую для реакции аминоацилирования, которая ответственна за присоединение АК к тРНК. У эукариот РНК-полимераза III терминирует транскрипцию за 3^/-концом зрелой тРНК. Затем избыточная 3^/-концевая последовательность удаляется под действием экзонуклеазы и терминальная ССА-последовательность добавляется с помощью РНК-нуклеотидил трансферазы. Белок La, который связывается с участком поли-U на 3^/-концах молекул пре-тРНК и других транскриптов синтезируемых РНК-полимеразой III, необходим для правильного процессинга 3^/-концов. Интроны из пре-тРНК удаляются при участии ферментов. Первое – эндонуклеаза разрезает оба конца интрона формируя необычные 2^/-3^/-циклофосфатный и 5^/-ОН-концы. Эти концы соединяются вместе последовательности реакций: 5^/-ОН конец экзона фосфорилируется с образованием канонического 5^/-фосфатного конца; 2^/-3^/-циклофосфатный конец экзона превращается в 2^/-фосфатный конец, высвобождая свой 3^/-ОН конец; наконец эти сформированные, уже обычные 3^/-ОН и 5^/-фосфатный концы экзонов лигируются с участием РНК-лигазы. тРНК составляют бóльшую часть класса высоко модифицированных РНК, (включает ок.100 различных видов модификаций нуклеозидов). Нуклеозиды придают тРНК неповторимость и специфичность.

Процессинг малыхРНК. U6 мяРНК является эволюционно наиболее консервативной мяРНК. 5^/-конец транскрипта U6 мяРНК сохраняет α-фосфатную группировку защищенную О-метилированием в отличие от 2,2,7-триметилгуанозинового кэпа, который формируется на 5^/-концах большинства молекул мяРНК транскрибируемых РНК-полимеразой II. Внутренние нуклеотиды U6 мяРНК подвергаются модификации. На 3^/-конце находится фрагмент олиго-U определяющий терминацию транскрипции. Этот фрагмент сначала удлиняется , а затем укорачивается до 5 остатков U с формированием 2^/-3^/-циклофосфатного конца. Это позволяет связать комплекс из семи Lsm- необходимых для образования ансамбля U4/U5/U6 три-мяРНП участвующего в сплайсинге. Хотя о процессинге др. малых РНК, транскрибируемых РНК-полимеразой III, известно мало эти транскрипты также О-метилируются на 5^/-концах и подвергаются подравниванию на 3^/-концах.