פוליאדנילציה

פוליאדנילציה היא תהליך שבו נוסף "זנב" של כ-200, 250 נוקלאוטידים מסוג אדנין (A) לקצה 3' של מולקולת mRNA. mRNA הוא RNA שליח, כלומר מולקולת RNA הנושאת את ההוראות ליצירת חלבון. התהליך נעשה בתאים אוקריוטיים, בדרך כלל מיד אחרי שהשעתוק מסתיים. לעתים נוסיף זנב באתרים שונים בגן, מצב שנקרא פוליאדנילציה אלטרנטיבית, ומה שמקנה אפשרויות שונות למולקולות ה-mRNA.

מולקולות RNA מורכבות מנוקלאוטידים: אדנין (A), ציטוזין (C), גואנין (G) ואורציל (U). RNA מסונתז מה-DNA ומתרחב מהקצה ה-5' אל ה-3'. ב-mRNA יש אזור מקודד לייצור חלבון, וכן אזורים לא מתורגמים (UTR, untranslated regions) שמשפיעים על יציבות ה-mRNA. קיימים גם RNA שאינם מתורגמים (non-coding RNAs) עם תפקידים בקרה שונים.

בגרעין נוסף זנב ה-poly(A) אחרי השעתוק. זנב זה מגן על ה-mRNA מפירוק אנזימתי, מסייע בסיום השעתוק, ביצוא מהגרעין ובתרגום לחלבון. יוצא דופן הם mRNA של היסטונים, שאינם מקבלים זנב אלא מסתיימים במבנה stem-loop ורצף עשיר בפורינים.

הקומפלקס החלבוני שעובד על תוצרי RNA פולימראז II (אנזים שמייצר mRNA) חותך את ה-RNA בקצה ה-3' ומוסיף את זנב ה-poly(A). החיתוך מתבצע כ-10, 30 בסיסים אחרי אתר הקשירה, שלעיתים מכיל את המוטיב AAUAAA (סיגנל פוליאדנילציה). חלבונים נוספים, כמו CstF ו-CFI, מוסיפים ספציפיות לאתר הקשירה. אחרי החיתוך פועלת פולימראז פוליאדנילציה (polynucleotide adenylyltransferase), שמוסיפה אדנוזינים מ-ATP ליצירת הזנב. חלבון PAB2 נקשר לזנב הקצר ומגביר את פעולת הפולימראז. כשהזנב מגיע לכ-250 בסיסים, הפוליאדנילציה נפסקת כי האנזים כבר לא נקשר ל-CPSF.

פוליאדנילציה מוסיפה זנב של כ-200, 250 אותיות A ל-mRNA. mRNA הוא RNA שליח (הוא נושא הוראות לבניית חלבונים). זה קורה בתאים עם גרעין (תאים אוקריוטיים), בדרך כלל אחרי שה-RNA נבנה.

הזנב שומר על ה-mRNA ומונע פירוק. הוא גם עוזר ליציאה מהגרעין וליצירת חלבון. בחיידקים הזנב דווקא מקל על פירוק ה-RNA.

RNA מורכב מארבע אותיות: A, C, G ו-U. ה-RNA נבנה מה-DNA מהקצה 5' אל 3'. ב-mRNA יש חלק שעושה חלבון וחלקים שאינם מתורגמים (UTR, אזורים לא מתורגמים). אלה משפיעים על כמה זמן ה-RNA חי בתא.

חלבונים בגרעין חותכים את ה-RNA קרוב לסימן AAUAAA. סימן זה הוא קטע קצר שקורא לחיתוך ולהוספת הזנב. אחר כך אנזים מוסיף A אחת אחרי השנייה מה-ATP, עד שזנב של כ-250 A נוצרת. חלבון אחר נקשר לזנב הקצר ועוזר להאריכו. היסטונים הם יוצאים מן הכלל ויכולים להסתיים בלולאה קטנה (stem-loop) במקום זנב.