9.7 : Anlamsız aracılı mRNA Bozulması

Bir mRNA molekülü, çekirdekten sitozole taşındığında, 5'ucu bir çekirdek gözeneğinden çıkarken, bir ribozom onu transle etmeye başlar. Bu deneme translasyonu, mRNA'da hatalar olup olmadığını kontrol eder ve hatalı işlenmiş mRNA'ları yıkım için işaretler. Anlamsız Aracılığıyla mRNA Yıkım yolu olarak adlandırılan bu mRNA gözetim mekanizmasında ribozom, bir mRNA molekülündeki anlamsız veya durdurma kodonlarının yanlış yerde olup olmadığını tespit edebilir.

Genel olarak, bir pre-mRNA'da, planlı durdurma kodonuna ek olarak intronlar içinde durdurma kodonları da bulunabilir. Bu pre-mRNA çekirdek içinde birleştirildiğinde ve işlendiğinde, Ekson Bağlantı Kompleksleri her bir birleşme bölgesinde mRNA'ya bağlanır. Translasyon deneme turunda, hareket eden ribozom tarafından EJC'ler yerlerinden çıkarılır.

Normal olarak birleştirilmiş bir mRNA'da, UAA, UAG veya UGA dizisi ile işaretlenen bu durdurma kodonu, son eksonda yer alır. Dolayısıyla ribozom ona ulaştığında ve translasyon sonlandırıldığında, bağlı EJC'ler yoktur. Bu şekilde, mRNA kalite kontrolünden geçer ve artık daha sonraki translasyon turları için kullanıma hazırdır.

Tamamlanmadan birleştirilmiş mRNA'lar, mRNA'nın okuma çerçevesinde hala anlamsız kodonlara sahiptir. Bu durum, uzun intronlu organizmalarda daha sık görülmektedir. Bir ribozom bu mRNA'yı transle ederken, son EJC ile etkileşime girmeden önce bir durdurma kodonuna ulaşır.

Yol, NMD yanıtını aktive ederken, bu durdurulmuş ribozom, translasyonu vaktinden önce sonlandırır. Bağlı EJC;yukarı çerçeve kaydırma proteinleri UPF1, UPF2 ve UPF3 dahil olmak üzere NMD faktörleri ve bir fosfatlayıcı enzim için bir bağlanma platformu görevi görür. Bu proteinler, hatalı mRNA'yı parçalayan eksonükleazlara bağlanırlar.

NMD gözetimi fonksiyonel bir protein üretebilen genetik kombinasyonların seçiminde kritik önem taşır.