RNA processing and posttranscriptional gene regulation are grouped as follows; RNA işleme ve transkripsiyon sonrası gen regülasyonu şu şekilde gruplandırılır;
• Splicing (RNA splicing is the editing of the nascent (newly synthesized) precursor messenger RNA (pre-mRNA) transcript into a mature messenger RNA (mRNA). Mechanisms: Autocatalytic group I and group II introns, tRNA, archael, and spliceosomal introns splicing in nuclear pre-mRNA. Type of splicing; • Ekleme (RNA birleştirme, yeni ortaya çıkan (yeni sentezlenmiş) öncü haberci RNA'nın (pre-mRNA) transkriptinin olgun bir haberci RNA'ya (mRNA) düzenlenmesidir. Mekanizmalar: Otokatalitik grup I ve grup II intronları, tRNA, arkael ve spliceozomal intronlar nükleer pre-mRNA'da ekleme Ekleme türü;
• Alternative splicing • Alternatif ekleme
• Trans-splicing • Trans-ekleme
• Cotranscriptional processing of nuclear pre-mRNA • Nükleer pre-mRNA'nın ortak transkripsiyonel işlenmesi
• Addition of the 5′-7-methylguanosine cap • 5′-7-metilguanozin kapağının eklenmesi
• Termination and polyadenylation of 3’-OH tail • 3'-OH kuyruğunun sonlandırılması ve poliadenilasyonu
• RNA editing Base modification guided by small nucleolar RNA molecules • RNA düzenleme Küçük nükleolar RNA molekülleri tarafından yönlendirilen baz modifikasyonu
• Post-transcriptional gene regulation by -microRNA -RNA Interference (RNAi) and smal interference RNA (siRNA) • -microRNA -RNA Girişimi (RNAi) ve küçük girişim RNA'sı (siRNA) ile transkripsiyon sonrası gen regülasyonu
• Scientists who study RNA have been faced with more revolutionary and unexpected discoveries in the past several decades than in any other area of molecular biology. • RNA üzerinde çalışan bilim insanları, geçtiğimiz birkaç on yılda, moleküler biyolojinin diğer herhangi bir alanına kıyasla daha devrim niteliğinde ve beklenmedik keşiflerle karşı karşıya kaldı.
• Investigations into the post-transcriptional processing of RNA led to the discovery of • RNA'nın transkripsiyon sonrası işlenmesine yönelik araştırmalar şunun keşfedilmesine yol açtı:
-split genes (snRNA in spliceosome) -bölünmüş genler (spliceozomdaki snRNA)
-catalytic RNA (ribozymes) -katalitik RNA (ribozimler)
-guide RNAs (snoRNA) that alter the nucleotide sequence of a premessenger RNA (pre-mRNA) post-transcriptionally. -transkripsiyonel olarak bir ön haberci RNA'nın (pre-mRNA) nükleotid dizisini değiştiren kılavuz RNA'lar (snoRNA).
-microRNAs: (mRNA silincing/degrading elements) Previously undetected small noncoding microRNAs (miRNAs) now have been found in such abundance. -mikroRNA'lar: (mRNA'nın silinmesi/bozundurulması elemanları) Daha önce tespit edilemeyen küçük kodlamayan mikroRNA'lar (miRNA'lar) artık bu kadar bol miktarda bulunmuştur.
-RNA interferance (RNAi) can also modify gene expression by blocking mRNA expression RNA splicing -RNA girişimi (RNAi), mRNA ekspresyonu RNA'nın eklenmesini bloke ederek gen ekspresyonunu da değiştirebilir.
• RNA splicing is the editing of the nascent (newly synthesized) precursor messenger RNA (pre-mRNA) transcript into a mature messenger RNA (mRNA). • RNA birleştirme, yeni ortaya çıkan (yeni sentezlenmiş) öncü haberci RNA'nın (pre-mRNA) transkriptinin olgun bir haberci RNA'ya (mRNA) düzenlenmesidir.
• After splicing, introns are removed, and exons are joined together (ligated). • Ekleme işleminden sonra intronlar çıkarılır ve eksonlar birleştirilir (bağlanır).
• For nuclear-encoded genes, splicing takes place within the nucleus either during or immediately after transcription. • Nükleer kodlu genler için, ekleme, transkripsiyon sırasında veya hemen sonrasında çekirdek içinde gerçekleşir.
• For those eukaryotic genes that contain introns, splicing is usually required to create an mRNA molecule that can be translated into protein. • İntron içeren ökaryotik genlerde, proteine çevrilebilecek bir mRNA molekülü oluşturmak için genellikle birleştirme gerekir.
• For many eukaryotic introns, splicing is carried out in a series of reactions which are catalyzed by the spliceosome, a complex of snRNPs. • Birçok ökaryotik intron için birleştirme, bir snRNP kompleksi olan spliceozom tarafından katalize edilen bir dizi reaksiyonla gerçekleştirilir.
• Self-splicing introns, or ribozymes capable of catalyzing their own excision from their parent RNA molecule, also exist. Intervening (to be between) sequences in the ovalbumin gene. The split gene structure of the DNA encoding the egg-white protein ovalbumin is demonstrated by the electron micrograph (A; magnification ⋅180,000). (B). A fragment of single-stranded DNA containing the ovalbumin gene was allowed to hybridize with purified ovalbumin mRNA. Segments of the DNA (green line on map) and RNA (orange) that are complementary to each other have hybridized, forming double-stranded regions. The DNA sequences in those regions are the eight exons (L, 1–7). Seven intervening sequences or introns (A–G) of DNA loop out from the hybrid, as they have no complementary sequences in the RNA. The two ends of the mRNA (5′ and 3′) are indicated, as is the short poly(A) tail at the 3′ end. (C) The schematic representation of the gene shows the seven introns (green) and eight exons (orange) and the number of base pairs in each of the exons. The intron size ranges from 251 bp (B) to about 1,600 (G). • Kendi kendini birleştiren intronlar veya ana RNA moleküllerinden kendi eksizyonlarını katalize edebilen ribozimler de mevcuttur. Ovalbümin geninde araya giren (arada olacak) diziler. Yumurta beyazı proteini ovalbümini kodlayan DNA'nın bölünmüş gen yapısı, elektron mikrografı (A; büyütme 180.000) ile gösterilmiştir. (B). Ovalbümin genini içeren tek sarmallı DNA'nın bir fragmanının, saflaştırılmış ovalbümin mRNA ile melezleşmesine izin verildi. DNA'nın (haritada yeşil çizgi) ve RNA'nın (turuncu) birbirini tamamlayan bölümleri melezleşerek çift sarmallı bölgeler oluşturdu. Bu bölgelerdeki DNA dizileri sekiz eksondur (L, 1-7). DNA'nın yedi araya giren dizisi veya intronu (A – G), RNA'da tamamlayıcı dizileri olmadığından hibritten dışarı çıkar. MRNA'nın iki ucu (5' ve 3') ve 3' ucundaki kısa poli(A) kuyruğu gösterilmiştir. (C) Genin şematik gösterimi yedi intronu (yeşil) ve sekiz eksonu (turuncu) ve ekzonların her birindeki baz çifti sayısını gösterir. İntron boyutu 251 bp (B) ila yaklaşık 1.600 (G) arasında değişir.
• Exons were defined as the functional, expressed sequences of the mature RNA molecule. • Eksonlar, olgun RNA molekülünün işlevsel, ifade edilmiş dizileri olarak tanımlandı.
•Introns were found to range in size from less than 100 nt to hundreds of thousands of nucleotides. •İntronların boyutlarının 100 nt'den az ila yüzbinlerce nükleotid arasında değiştiği bulundu
•In comparison, exons are generally short, ranging in size from 50 to 300 nt. . • Karşılaştırıldığında, eksonlar genellikle kısadır ve boyutları 50 ila 300 nt arasında değişir.
•Introns may contain transcriptional regulatory elements. •İntronlar transkripsiyon düzenleyici elementler içerebilir.
•Introns were discovered that code for small RNAs (e.g. small nucleolar RNAs and microRNAs). • Küçük RNA'ları (örneğin küçük nükleolar RNA'lar ve mikroRNA'lar) kodlayan intronlar keşfedildi.
• RNA splicing is the process by which introns are removed from a primary RNA transcript at precisely defined splice points, and the ends of the remaining RNA are rejoined to form a continuous mRNA, rRNA, or tRNA. • RNA birleştirme, intronların kesin olarak tanımlanmış birleştirme noktalarında birincil RNA transkriptinden çıkarıldığı ve kalan RNA'nın uçlarının sürekli bir mRNA, rRNA veya tRNA oluşturmak üzere yeniden birleştirildiği işlemdir.
• The excision of introns and the joining of the exons is directed by special sequences at the intron–exon junctions called splice sites. • İntronların çıkarılması ve ekzonların birleştirilmesi, birleşme bölgeleri adı verilen intron-ekson bağlantılarındaki özel diziler tarafından yönlendirilir.
• Five major classes of introns are recognized based on their splicing mechanism: • Beş ana intron sınıfı, birleştirme mekanizmalarına göre tanınır:
a. autocatalytic group I and
b. group II introns,
c. tRNA
d. archael, and
e. spliceosomal introns splicing in nuclear premRNA.
Group I And Group II Self-Splicing Introns Grup I ve Grup II Kendiliğinden Eklenen İntronlar
• Group I and group II introns are large catalytic RNAs distinguished by their structure and mechanism of splicing. • Grup I ve grup II intronları, yapıları ve birleştirme mekanizmalarıyla ayırt edilen büyük katalitik RNA'lardır.
Group I introns require an external G cofactor for splicing Grup I intronları birleştirme için harici bir G kofaktörüne ihtiyaç duyar
• Group I introns were first characterized as self-splicing elements in the nuclear rRNA from Tetrahymena, a ciliated protozoan. • Grup I intronları ilk olarak silli bir protozoan olan Tetrahymena'nın nükleer rRNA'sındaki kendi kendini birleştiren elementler olarak karakterize edildi.
• They are now known to be widely distributed in the mitochondrial, chloroplast, and nuclear genomes of diverse eukaryotes, with over 1500 described to date. • Artık çeşitli ökaryotların mitokondriyal, kloroplast ve nükleer genomlarında geniş çapta dağıldıkları biliniyor ve bugüne kadar 1500'ün üzerinde tanımlandı.
• Interestingly, nuclear group I introns are limited to rRNA, whereas in organelles they are found in rRNA, tRNA, and mRNA. • İlginç bir şekilde, nükleer grup I intronları rRNA ile sınırlıdır, oysa organellerde rRNA, tRNA ve mRNA'da bulunurlar.
•Ninety percent of all group I introns are found in fungi, plants, and red and green algae. • Grup I intronların yüzde doksanı mantarlarda, bitkilerde, kırmızı ve yeşil alglerde bulunur.
Group II introns Grup II intronları
•Group II introns are less common than group I introns. •Grup II intronlar, grup I intronlara göre daha az yaygındır.
• They are present in the mitochondrial and chloroplast genomes of certain protists, fungi, algae, and plants. • Bazı protistlerin, mantarların, alglerin ve bitkilerin mitokondriyal ve kloroplast genomlarında bulunurlar.
• They self-splice through a pathway that is different from group I introns • Grup I intronlarından farklı bir yolla kendi kendilerine birleşirler
Splicing Of Group I And II Introns
•Introns in fungal mitochondria, chloroplast, Tetrahymena prerRNA
•Group I
• Self-splicing
•Initiate splicing with a G nucleotide
•Uses a phosphoester transfer mechanism
•Does not require ATP hydrolysis.
•Group II
•self-splicing
•Initiate splicing with an internal A
•Uses a phosphoester transfer mechanism
•Does not require ATP hydrolysis Hammerhead ribozymes is also a self-splicing activator The RNA catalyzes cleavage by itself. Thus, RNA can be an enzyme. Enzymes composed of RNA are called ribozymes.
• A 58 nt structure is used in self-cleavage
• The sequence CUGA adjacent to stem-loops is sufficient for cleavage
Archael and nuclear transfer RNA introns splicing Archael introns are spliced by an endoribonuclease.
requires ATP, an endoribonuclease, and a ligase.
• Archael intron transcripts generate a “bulge-helix-bulge” motif at the exon–intron junction.
• This motif is recognized by the splicing endoribonuclease
Splicing In Spliceosomal Introns In Nuclear Pre-Mrna. Nükleer Pre-Mrna'da Spliceozomal İntronlarda Ekleme.
• Spliceosomal introns are the most common intervening sequences found in the nuclear pre-mRNA transcripts of all multicellular eukaryotes. • Spliceozomal intronlar, tüm çok hücreli ökaryotların nükleer pre-mRNA transkriptlerinde bulunan en yaygın araya giren dizilerdir.
• The three-dimensional structure that is required for splicing is generated in a huge RNA+protein complex termed the spliceosome. • Ekleme için gerekli olan üç boyutlu yapı, spliceozom adı verilen devasa bir RNA+protein kompleksinde üretilir.
Components Of The Spliceosome Spliceozomun Bileşenleri
• The splicing apparatus contains five different snRNAs and more than 200 additional proteins. • Ekleme aparatı beş farklı snRNA ve 200'den fazla ek protein içerir.
snRNPs and snRNAs play role in RNA splicing.
• snRNPs Recognizing the 5’ splice site and the branch site.
• Bringing those sites together.
• Catalyzing (or helping to catalyze) the RNA cleavage.
• RNA-RNA, RNA-protein and protein-protein interactions are all important during splicing
• snRNPs are a part of spliceosome
Alternative Splicing Alternatif Ekleme
• A typical human or mouse gene contains 8–10 exons, which can be joined in different arrangements by alternative splicing. • Tipik bir insan veya fare geni, alternatif birleştirme yoluyla farklı düzenlemelerle birleştirilebilen 8-10 ekson içerir.
• Recent computational studies have estimated that as many as 74% of human multiexon genes are alternatively spliced. • Son zamanlardaki hesaplamalı çalışmalar, insan multiekson genlerinin %74 kadarının alternatif olarak eklendiğini tahmin etmektedir.
• Alternative splicing provides a versatile means of regulating gene expression. • Alternatif birleştirme, gen ekspresyonunu düzenlemenin çok yönlü bir yolunu sağlar.
Effects of alternative splicing on gene expression Alternatif birleştirmenin gen ekspresyonu üzerindeki etkileri
•Pre-mRNAs often have multiple positions of alternative splicing, giving rise to a family of related proteins from a single gene. • Pre-mRNA'lar sıklıkla birden fazla alternatif birleştirme pozisyonuna sahiptir ve bu da tek bir genden ilgili protein ailesini doğurur.
• This mechanism for generating protein diversity may explain in part how the complexity of mammals arises from a surprisingly small set of genes. • Protein çeşitliliğini oluşturmaya yönelik bu mekanizma, memelilerdeki karmaşıklığın nasıl şaşırtıcı derecede küçük gen dizisinden kaynaklandığını kısmen açıklayabilir.
Alternative splicing can generate mRNAs encoding proteins with different, even opposite functions Alternatif birleştirme, farklı, hatta zıt işlevlere sahip proteinleri kodlayan mRNA'lar üretebilir
Extreme Alternative Splicing Aşırı Alternatif Ekleme
Schematic representation of the Dscam gene, mRNA, and rotein. The Dscam protein contains both constant and variable domains. The four variable domains are encoded by alternative exons (indicated by different colors). A transcript contains only one alternative exon from each block. The Dscam gene encodes 12 alternative exons for the N terminal half of immunoglobulin 2 (Ig2, red), 48 alternative exons for the N-terminal half of Ig3 (blue), and 33 alternative exons for Ig7 (dark green). There are two alternative transmembrane domains (gray). Dscam geninin, mRNA'nın ve rotinin şematik gösterimi. Dscam proteini hem sabit hem de değişken alanlar içerir. Dört değişken alan, alternatif eksonlar (farklı renklerle gösterilir) tarafından kodlanır. Bir transkript, her bloktan yalnızca bir alternatif ekson içerir. Dscam geni, immünoglobulin 2'nin N terminal yarısı (Ig2, kırmızı) için 12 alternatif eksonu, Ig3'ün N terminal yarısı (mavi) için 48 alternatif eksonu ve Ig7 (koyu yeşil) için 33 alternatif eksonu kodlar. İki alternatif transmembran alanı (gri) vardır.
Cis- and Trans-Splicing
Cis-: Splicing in single RNA
Trans-: Splicing in two different RNAs
Y-shaped excised introns (cis-: lariat) Occur in C. elegance and higher eukaryotes but it does in only a few mRNAs and at a very low level
RNA Processing Is Coupled To Transcription RNA İşleme Transkripsiyona Bağlıdır
RNA processing factors interact with the RNA polymerase II (pol II) machinery via the carboxyl-terminal domain (CTD) of RNA pol II. Capping enzymes (GT, RNA guanylyltransferase; MT, RNA guanine 7-methyltransferase; RT, RNA triphosphatase) and 3′ end modifying factors (poly(A)) are recruited at the 5′ ends of genes. RNA işleme faktörleri, RNA pol II'nin karboksil terminal alanı (CTD) aracılığıyla RNA polimeraz II (pol II) makinesi ile etkileşime girer. Kapatma enzimleri (GT, RNA guanililtransferaz; MT, RNA guanin 7-metiltransferaz; RT, RNA trifosfataz) ve 3' uç değiştirici faktörler (poli(A)) genlerin 5' uçlarında toplanır.
Addition Of The 5′-7-Methylguanosine Cap5′-7-Metilguanozin Kapağının Eklenmesi
• In addition to protecting the mRNA from degradation, the cap also serves other functions which are mediated by specific cap-binding proteins. • Başlık, mRNA'yı bozunmaya karşı korumanın yanı sıra, spesifik başlık bağlayıcı proteinlerin aracılık ettiği diğer işlevlere de hizmet eder.
• stablize the transcript (mRNA) • transkriptin (mRNA) stabilize edilmesi
• prevent degradation by exonucleases • ekzonükleazların neden olduğu bozulmayı önlemek
• stimulate splicing and processing • birleştirme ve işlemeyi teşvik etme
• Capping helps stabilize mRNA and enhances translation, splicing and export into the cytoplasm. • Kapatma, mRNA'nın stabilize edilmesine yardımcı olur ve çeviriyi, birleştirmeyi ve sitoplazmaya aktarmayı geliştirir.
Termination And Polyadenylation Sonlandırma ve Poliadenilasyon
• After cleavage and release of the mRNA, the 3′ end of almost all eukaryotic mRNAs is polyadenylated. • mRNA'nın bölünmesi ve salınmasından sonra neredeyse tüm ökaryotik mRNA'ların 3' ucu poliadenile edilir.
• mRNA 3′ ends are produced by cleavage of the pre-mRNA between conserved AAUAAA and G/U-rich sequence elements. • mRNA 3' uçları, pre-mRNA'nın korunmuş AAUAAA ve G/U açısından zengin sekans elemanları arasında bölünmesiyle üretilir.
• The regions are recognized by cleavage and polyadenylation specificity factor (CPSF) and cleavage stimulation factor (CstF), respectively. • Bölgeler sırasıyla bölünme ve poliadenilasyon özgüllük faktörü (CPSF) ve bölünme uyarım faktörü (CstF) ile tanınır.
• Polyadenylation is accomplished by the enzyme poly(A) polymerase which adds 100–250 adenosine 5′-monophosphates (AMP) to the 3′ end. • Poliadenilasyon, 3' ucuna 100–250 adenozin 5'-monofosfat (AMP) ekleyen poli(A) polimeraz enzimi tarafından gerçekleştirilir.
• Poly(A) tail stabilizes mRNA and enhances translation and export into the cytoplasm. • Poli(A) kuyruğu mRNA'yı stabilize eder ve sitoplazmaya çeviriyi ve aktarımı artırır.
RNA Editing RNA Düzenleme
• RNA editing is the process of changing the sequence of RNA after transcription. • RNA düzenleme, transkripsiyondan sonra RNA dizisinin değiştirilmesi işlemidir.
• In some RNAs, as much as 55% of the nucleotide sequence is not encoded in the (primary) gene, but is added after transcription. • Bazı RNA'larda, nükleotid dizisinin %55'e kadarı (birincil) gende kodlanmaz, ancak transkripsiyondan sonra eklenir.
• Examples: mitochondrial genes in Trypanosomes • Örnekler: Tripanozomlardaki mitokondriyal genler
• Can add, delete or change nucleotides by editing Two mechanisms mediate editing • Düzenleyerek nükleotidleri ekleyebilir, silebilir veya değiştirebilir. Düzenlemeye aracılık eden iki mekanizma
Guide RNA-directed uridine insertion or deletion Insertion and deletion of nucleotides by editing
• Uses a guide RNA (in 20S RNP = editosome) that is encoded elsewhere in the genome • Genomun başka bir yerinde kodlanan bir kılavuz RNA (20S RNP'de = editozom) kullanır
• Part of the guide RNA is complementary to the mRNA in vicinity of editing • Kılavuz RNA'nın bir kısmı, düzenleme yakınında mRNA'yı tamamlayıcı niteliktedir
Site-specific deamination
• Adenosine to inosine (A → I) editing • Adenozinden inozine (A → I) düzenleme
• Cytidine to uridine (C → U) editing Base modification guided by small nucleolar RNA (snoRNA) molecules. • Sitidin'den üridin'e (C → U) düzenleme Küçük nükleolar RNA (snoRNA) molekülleri tarafından yönlendirilen baz modifikasyonu.
I-Post-transcriptional gene regulation by RNA Interference/Interference RNA RNA interference or RNAi is a remarkable process whereby small noncoding RNA silence specific genes. I-RNA Girişimi/Girişimi yoluyla transkripsiyon sonrası gen regülasyonu RNA RNA girişimi veya RNAi, küçük kodlayıcı olmayan RNA'nın belirli genleri susturduğu dikkate değer bir süreçtir.
RNA Interference: A Mechanism for Silencing Gene Expression RNA Girişimi: Gen İfadesini Susturmaya Yönelik Bir Mekanizma
1. Small dsRNA fragments can silence the expression of a matching gene. This is RNA interference (RNAi), discovered in C. elegans. Küçük dsRNA fragmanları, eşleşen bir genin ifadesini susturabilir. Bu, C. elegans'ta keşfedilen RNA girişimidir (RNAi).
a. Injecting dsRNA into adult worms results in specific loss of the corresponding mRNA in the worm and its progeny. A. dsRNA'nın yetişkin solucanlara enjekte edilmesi, solucanda ve soyunda karşılık gelen mRNA'nın spesifik kaybına neden olur.
b. RNAi also occurs in many other organisms, where it protects against viral infection and regulates developmental processes. B. RNAi ayrıca viral enfeksiyona karşı koruma sağladığı ve gelişim süreçlerini düzenlediği diğer birçok organizmada da bulunur.
2. RNAi is highly specific and sensitive, with only a few molecules of dsRNA needed, making it an excellent research tool. RNAi son derece spesifik ve hassastır, yalnızca birkaç dsRNA molekülüne ihtiyaç vardır ve bu da onu mükemmel bir araştırma aracı haline getirir.
Mechanism Of RNA Interference RNA Girişim Mekanizması
The diagram depicts the RNAi pathway triggered by the introduction into cells of either viral double stranded RNA (dsRNA) or scientist-supplied dsRNA. Diyagram, viral çift sarmallı RNA'nın (dsRNA) veya bilim adamı tarafından sağlanan dsRNA'nın hücrelere eklenmesiyle tetiklenen RNAi yolunu göstermektedir.
(1) The ribonuclease Dicer processes long dsRNA into double-stranded small interfering RNAs (siRNAs), with two-nucleotide 3′ overhangs. (1) Ribonükleaz Dicer, uzun dsRNA'yı, iki nükleotid 3' çıkıntıları olan çift sarmallı küçük girişimci RNA'lara (siRNA'lar) dönüştürür.
(2) The siRNAs trigger the formation of an RNAinduced silencing complex (RISC). (2) siRNA'lar, RNA kaynaklı susturma kompleksinin (RISC) oluşumunu tetikler.
(3) The ATP-dependent unwinding of the siRNA duplex by helicase activity in the RISC loading complex (blue) leads to activated RISC (green). (3) RISC yükleme kompleksindeki (mavi) helikaz aktivitesi ile siRNA dubleksinin ATP'ye bağlı çözülmesi, aktifleştirilmiş RISC'ye (yeşil) yol açar.
(4) The single-stranded siRNA is used as a guide for target RNA (viral RNA or cellular mRNA) recognition. The complex targets RNAs of complementary sequence for cleavage by “Slicer” activity at the site where the antisense siRNA strand is bound. (4) Tek sarmallı siRNA, hedef RNA'nın (viral RNA veya hücresel mRNA) tanınması için bir kılavuz olarak kullanılır. Kompleks, antisens siRNA zincirinin bağlandığı bölgedeki "Dilimleyici" aktivitesi ile bölünme için tamamlayıcı dizili RNA'ları hedefler.
(5) In worms, flies, plants, and fungi, RNA-directed RNA polymerase (RdRP) uses the siRNA antisense strands as primers and targets RNA as a template to make new dsRNA. Dicer can then process the dsRNA to make more siRNA. This starts a new round of priming and siRNA amplification, and mRNA or viral RNA cleavage. (5) Solucanlarda, sineklerde, bitkilerde ve mantarlarda, RNA'ya yönelik RNA polimeraz (RdRP), siRNA antisens şeritlerini primer olarak kullanır ve yeni dsRNA yapmak için bir şablon olarak RNA'yı hedefler. Dicer daha sonra daha fazla siRNA oluşturmak için dsRNA'yı işleyebilir. Bu, yeni bir hazırlama ve siRNA amplifikasyonu turunu ve mRNA veya viral RNA bölünmesini başlatır.
Mechanism Of RNA Interference. RNA Girişim Mekanizması.
1. Introduction of either viral double stranded RNA (dsRNA) or scientist-supplied dsRNA. Viral çift sarmallı RNA'nın (dsRNA) veya bilim adamı tarafından sağlanan dsRNA'nın tanıtılması.
2. Into cells, The ribonuclease "Dicer" processes (cut) long dsRNA into double-stranded small interfering RNAs (siRNAs). Hücrelere, Ribonükleaz "Dicer" uzun dsRNA'yı çift sarmallı küçük girişimci RNA'lara (siRNA'lar) dönüştürür (keser).
3. The siRNAs trigger the formation of an RNA-induced silencing complex (RISC). siRNA'lar, RNA kaynaklı susturma kompleksinin (RISC) oluşumunu tetikler.
4. Unwinding siRNA duplex by helicase activity, leads to activated RISC . Helikaz aktivitesi ile siRNA dubleksinin çözülmesi, aktive edilmiş RISC'ye yol açar.
5. The single-stranded siRNA is used as a guide for target RNA (viral RNA or cellular mRNA) recognition. Tek sarmallı siRNA, hedef RNA'nın (viral RNA veya hücresel mRNA) tanınması için bir kılavuz olarak kullanılır.
6. The complex targets RNAs of complementary sequence for cleavage by “Slicer” activity at the site where the antisense siRNA strand is bound. Kompleks, antisens siRNA zincirinin bağlandığı bölgede "Dilimleyici" aktivitesi ile bölünme için tamamlayıcı dizili RNA'ları hedefler.
Alternative way: Small interfering RNA (siRNA) Alternatif yol: Küçük girişim yapan RNA (siRNA)
• In worms, flies, plants, and fungi, RNA-directed RNA polymerase (RdRP) uses the siRNA antisense strands as primers and targets RNA as a template to make new (long) dsRNA. • Solucanlarda, sineklerde, bitkilerde ve mantarlarda, RNA'ya yönelik RNA polimeraz (RdRP), siRNA antisens şeritlerini primer olarak kullanır ve yeni (uzun) dsRNA yapmak için şablon olarak RNA'yı hedefler.
• Dicer can then process the dsRNA to make more siRNA. • Dicer daha sonra daha fazla siRNA oluşturmak için dsRNA'yı işleyebilir.
• This starts a new round of priming and siRNA amplification, and mRNA or viral RNA cleavage. • Bu, yeni bir hazırlama ve siRNA amplifikasyonu turunu ve mRNA veya viral RNA bölünmesini başlatır.
II-Small interfering RNA (siRNA) Sometimes known as short interfering RNA or silencing RNA, is a class of double-stranded RNA molecules, 20-25 base pairs in length, like miRNA, and operating within the RNA interference (RNAi) pathway. II-Küçük girişim yapan RNA (siRNA) Bazen kısa girişim yapan RNA veya susturucu RNA olarak da bilinen, miRNA gibi 20-25 baz çifti uzunluğunda ve RNA girişim (RNAi) yolu içinde çalışan çift sarmallı RNA moleküllerinin bir sınıfıdır.
• It interferes with the expression of specific genes with complementary nucleotide sequences by degrading mRNA after transcription, preventing translation. • Transkripsiyon sonrasında mRNA'yı bozarak, tamamlayıcı nükleotid dizili spesifik genlerin ekspresyonuna müdahale eder, translasyonu engeller.
III-Post-transcriptional gene regulation by microRNA (miRNA) III-MikroRNA (miRNA) ile transkripsiyon sonrası gen regülasyonu
• miRNAs are a family of small (∼22 nucleotides [nt]), endogenous, noncoding RNAs that, by binding complementary sequences in the 3′ untranslated region (3′ UTR) of messenger RNAs (mRNAs), either mediate translational repression or direct mRNA cleavage. • miRNA'lar, haberci RNA'ların (mRNA'lar) 3' çevrilmemiş bölgesindeki (3' UTR) tamamlayıcı dizileri bağlayarak translasyonel baskılamaya aracılık eden veya doğrudan yönlendiren, küçük (∼22 nükleotid [nt]), endojen, kodlamayan RNA'lardan oluşan bir ailedir. mRNA bölünmesi.
• miRNAs are transcribed as mono- or polycistronic, long, primary precursor transcripts (pri-miRNAs) that are cleaved into ∼70-nt precursor hairpins, known as pre-miRNAs, by the nuclear RNase III-like enzyme Drosha. • miRNA'lar, nükleer RNase III benzeri enzim Drosha tarafından, pre-miRNA'lar olarak bilinen ∼70-nt öncül saç tokalarına bölünen mono- veya polisistronik, uzun, birincil öncül transkriptler (pri-miRNA'lar) olarak kopyalanır.
• Subsequently, pre-miRNA hairpins are exported to the cytoplasm by Exportin-5, where they are processed by a second RNase III-like enzyme, termed Dicer, into ∼22-nt duplexes, followed by the asymmetric assembly of one of the two strands into a functional miRNP or miRISC. • Daha sonra, pre-miRNA saç tokaları Exportin-5 tarafından sitoplazmaya aktarılır ve burada Dicer adı verilen ikinci bir RNase III benzeri enzim tarafından ∼22-nt dubleksler halinde işlenir ve ardından ikisinden birinin asimetrik birleşmesi sağlanır. fonksiyonel bir miRNP veya miRISC'e dönüşür.
