RNAVerarbeitung

RNA-Verarbeitung, auch RNA-Maturation genannt, beschreibt die posttranskriptionellen Modifikationen von RNA-Transkripten, durch die aus dem primären Transkript funktionelle RNA-Moleküle entstehen. Bei Eukaryoten erfolgt die Verarbeitung größtenteils im Zellkern in einer komplexen Koordination von Enzymen und Protein-Komplexen. Zu den zentralen Schritten zählen die 5’–Kapping- und 3’–Polyadenylierungsreaktionen, die Griffe an den Enden der RNA schaffen und deren Stabilität sowie Translationsfähigkeit erhöhen.

Ein entscheidender Aspekt der RNA-Verarbeitung ist die Kernspaltung (splicing), bei der exonin Spuren von intronischen Sequenzen aus dem prä-mRNA herausgeschnitten werden. Das Spliceosom, ein Ausschuss aus RNPs und Proteinen, erkennt an spezifischen Routen für die Bindung von Introns und bildet präzise Gröbfrackte. Ist diese Spaltung fehlgeschlagen, führt dies häufig zu fehlgeleiteten Genprodukten und kann Pathologien wie Myotonic Dystrophie oder bestimmte Formen von Krebs auslösen.

Neben prä-mRNA können auch andere RNA-Typen wie tRNA, rRNA oder snRNA einer Verarbeitung unterzogen werden. Bei tRNA wird die Dysduktion von Enden, der Abschluss von Pipettenhüllen und die Modifikation von Nukleotiden gut koordiniert, um die Funktion als Aminosynthese-Katalysator zu gewährleisten. Bei rRNA-Transkripten koordiniert die Verarbeitung die biochemische Maturation der ribosomalen Komponenten.

In prokaryotischen Organismen nimmt die RNA-Verarbeitung einen geringeren Share an, jedoch sind bei manchen Bakterien, insbesondere bei komplexen Regulationen, schon Gene-Interne Modifikationen durch RNases und Proteine von großer Bedeutung. Fortschritte in der genomischen Sequenzierung haben die Entdeckung neuer RNA-Modifikationsroutinen erleichtert, was die Erkenntnisse über die funktionelle Vielfalt von RNA und ihre Rollen in Zellprozessen weiter erweitert.