Conceito de Splicing
Splicing
diz respeito
ao processo através do qual o pré-mRNA é processado para gerar mRNA e
baseia-se na remoção das regiões não-codificantes (intrões) e na junção
das regiões codificantes (exões) presentes numa sequência. Durante a
transcrição, ambas as regiões são transcritas em RNA, formando pré-mRNA;
após a transcrição, os intrões são removidos e os exões unidos,
formando-se mRNA funcional que é transportado para o citoplasma e
traduzido em proteínas. O splicing ocorre no núcleo e é
necessário para que o mRNA seja transportado para o citoplasma.
Os
exões
e intrões estão presentes na maioria dos genes dos eucariotas e de
alguns genes das bactérias. Sendo que, os intrões variam grandemente em
número e tamanho, estando relacionado com a complexidade do organismo,
podendo um gene conter mais de 60 intrões e o seu tamanho ir de 200 a
50000 nucleótidos. No geral, os intrões são maiores que os exões e após
a remoção dos intrões a sequência que permanece tem apenas,
aproximadamente, 2.2 kb.
Existem dois tipos
diferentes
de splicing:
·
o splicing
que é catalisado pela ação de um grande complexo proteico, denominado
spliceossoma, que reconhece a sequência consenso GU no local de
splicing (local/sequência que se encontra nos limites exão-intrão) 5’ e
a sequência consenso AG no local de splicing 3’ do intrão. O
spliceosoma é constituído por 50 proteínas e pequenos RNA nucleares
que se associam e formam
pequenas moléculas de ribonucleoproteínas, sendo denominadas U1, U2, U4,
U5 e U6;
·
o self-splicing
que é catalisado
pelo próprio RNA que tem a capacidade de remover os seus intrões. No
entanto, este processo é muito raro.
É
necessário
que o splicing ocorra sem erros e que as sequências sejam
reconhecidas com a maior precisão, uma vez que a remoção ou adição de
apenas um nucleótido poderá ter consequências graves e levar à não
produção de uma proteína essencial ou à produção em excesso de uma
proteína em específico.
Um vez que durante
o processo de splicing, os intrões são removidos, é possível que
esta remoção dê origem a diferentes sequências, pois intrões podem não
ser removidos das sequência ou exões podem ser removidos juntamente com
os intrões. A este fenómeno chama-se splicing alternativo e
através dele é possível obter diferentes mRNAs variantes do mesmo
pré-mRNA que irão ser traduzidos em proteínas relacionadas mas com
diferentes sequências (isoformas). Estima-se que cerca de 75% dos 25000
genes humanos estejam a ser submetidos a este fenómeno, o que faz com
que o número
de proteínas codificadas (100000) ultrapasse em muito o número de genes
presentes no genoma do organismo.
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