Endoribonukleaser

Endoribonukleaser sind Enzyme, die Ribonukleinsäure (RNA) an Stellen innerhalb der RNA-Kette spalten. Sie gehören zur größeren Familie der Nukleasen, die Nukleinsäuren abbauen. Im Gegensatz zu Exoribonukleasen, die das Nukleinsäure-Molekül von den Enden her abbauen, greifen Endoribonukleasen die Bindungen im Inneren des Moleküls an. Diese enzymatische Aktivität ist entscheidend für eine Vielzahl von zellulären Prozessen.

Die Funktion von Endoribonukleasen ist vielfältig und essentiell für das Leben. Sie spielen eine Rolle bei der RNA-Verarbeitung, bei der Vorbereitung von RNA-Molekülen für die Translation oder andere Funktionen. Sie sind auch an der RNA-Degradation beteiligt, einem wichtigen Mechanismus zur Qualitätskontrolle und zur Regulierung der Genexpression. Des Weiteren sind sie wichtig für die Erkennung und Neutralisierung viraler RNA in vielen Organismen, was sie zu einem Bestandteil des angeborenen Immunsystems macht.

Ein bekanntes Beispiel für eine Endoribonuklease ist RNase III, die an der Reifung von ribosomalen RNA und anderen nicht-kodierenden RNAs beteiligt ist. Eine andere wichtige Gruppe sind die Dicer-Enzyme, die eine zentrale Rolle bei der RNA-Interferenz (RNAi) spielen, indem sie doppelsträngige RNA in kurze Interferenzen-RNA-Moleküle (siRNAs) oder mikro-RNAs (miRNAs) schneiden. Diese kleinen RNAs regulieren dann die Genexpression, indem sie die Translation von Ziel-mRNAs hemmen oder deren Abbau induzieren.

Die Aktivität von Endoribonukleasen kann durch verschiedene Faktoren beeinflusst werden, darunter die Sequenz der RNA, die Anwesenheit von Kofaktoren oder die zelluläre Umgebung. Ihre präzise Kontrolle ist daher von großer Bedeutung für die zelluläre Homöostase und die korrekte Funktion von genetischen Informationen. Störungen in der Funktion von Endoribonukleasen können zu verschiedenen Krankheiten beitragen.