RNAnedbrytning

RNAnedbrytning, eller RNA-degradation, är den process där RNA-molekyler bryts ned av cellen till mindre komponenter. Denna process är central för cellens RNA-turnover, kvalitetskontroll och reglering av gene‑expression. RNA har olika halveringstider och nedbrytningen kan ske för alla typer av RNA, inklusive mRNA, rRNA, tRNA och olika typer av icke-kodande RNA.

I eukaryoter sker majoriteten av mRNA-nedbrytningen genom en kombination av tre steg. Först förkortas poly(A)-svansen av deadenylaser, vilket gör mRNA mer mottagligt för nedbrytning. Därefter kan mRNA antingen decapas av decapaser som DCP2 och därefter brytas ned 5'–3' av exonukleolyt Xrn1, eller brytas ner 3'–5' via exosomen. Dessa vägar regleras av RNA-bindande proteiner och flera kontrollsystem, inklusive nonsens- och nonstop-ruiner samt NMD (nonsense-mediated decay), vilka övervakar RNA-kvalitet. Olika stimuli kan därför snabbt justera vilka proteiner som tillverkas genom att ändra RNA-halveringstider.

Bakterier följer något annorlunda men relaterade principer. Huvudvägarna inkluderar endoniolytisk nedbrytning av RNases E/G och 3'-5' nedbrytning via PNPase och RNase II/R, samt i vissa grupper 5'-3' nedbrytning av RNase J. Nedbrytningsvägarna är anpassade till bakteriens livscykel och miljö.

Viktiga enzymfamiljer omfattar RNaser (generell nedbrytning av RNA), exosomkomplexet i eukaryoter för 3'-5'-nedbrytning, Xrn1 för 5'-3'-nedbrytning, samt specifika decapper- och deadenylaskomplex. Nedbrytning gör det möjligt för cellen att snabbt anpassa proteinnivåerna och bibehålla RNA-kvalitet, men även att kontrollera utveckling och svar på stress. Sjukdomar och cancerassocierade mutationer i nedbrytningsmaskiner har visat sig påverka RNA-turnover och cellhälsa. Vid laboratoriearbete krävs RNas-fri arbetsmiljö och användning av RNasehämmare vid behov.

---