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Eukaryontische Genregulation

Posttranskriptionelles RNA-Editing

Das RNA-Editing ist eine in Eukaryonten häufig vorkommendende posttranskriptionelle Modifikation, bei der die Sequenz der mRNA noch vor dem Spleißen verändert wird. Durch Deletionen, Inversionen oder Substitutionen der Basensequenz der prä-mRNA können aus einem Gen (einer DNA-Sequenz) mehrere Produkte (mRNAs und letztendlich Proteine) entstehen, wenn durch die Veränderung der mRNA Spleiß-Stellen entstehen bzw. wegfallen oder Stop-Codons eingefügt werden.

Eine typisches Beispiel ist das Apolipoprotein B das von Leberzellen und Intestinalzellen produziert wird, sich aber in beiden Geweben im Hinblick auf die molekulare Masse unterscheidet. Dieser Unterschied ist auf RNA-Editing zurückzuführen: Ein Cytosin-Rest an Position 6.666 der Apolipoprotein B-mRNA in Intestinalzellen wird von einer RNA-abhängigen Cytidin-Deaminase in einen Uridin-Rest überführt wird. Aus einer CAA-Sequenz entsteht so ein Stop-Codon (UAA); die Translation bricht später an dieser Stelle ab. So entsteht in Intestinalzellen ein kleineres Protein, obwohl die DNA-Sequenz in beiden Geweben identisch ist.

Bei dem spannungsabhängigen Ca2+-Kanal in Drosophila exisitieren mehr als 10 verschiedene Editierstellen, so dass über RNA-Editing mehr als 1.000 verschiedene Proteine produziert werden können.

Literatur

Navaratnam, N.; Bhattacharya, S.; Fujino, T.; Patel, D.; Jarmuz, A. L.; Scott, J. (1995): Evolutionary origins of apoB mRNA editing: Catalysis by a cytidine deaminase that has acquired a novel RNA-binding motif at its active site. In: Cell. 81 , 187-195

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