Cap (genetyka)
Z Wikipedii
Cap (ang. czapeczka) – charakterystyczna dla Eukaryota modyfikacja mRNA. Polega na dołączeniu nietypowego nukleotydu 7-guanylowego do końca 5' łańcucha mRNA przez specyficzne enzymy. Zabezpiecza ona mRNA przed degradacją przez niektóre enzymy przyczyniając się (przynajmniej częściowo) do większej stabilności cząsteczki w komórkach eukariotycznych w porównaniu z komórkami prokariotycznymi, gdzie takie modyfikacje nie mają miejsca a mRNA jest bardzo nietrwały. Przykładowo u eukariontów okres półtrwania mRNA wynosi od 30 minut do 24 godzin natomiast u bakterii tylko 2 minuty. Niezwykłość czapeczki polega również na tym, że jest ona syntetyzowana "od tyłu" tzn. jest dołączana do końca 5' cząsteczki mRNA a nie do końca 3' jak w przypadku syntezy podczas transkrypcji.
- Co najmniej "Czapeczka typu 0" czyli 7-metyloguanozyna przyłączona wiązaniem 5'5' pojawia się we wszystkich eukariotycznych mRNA. Powstaje ona w dwóch etapach.
- Najpierw enzym transferaza guanylinowa przenosi resztę guanylową z GTP na koniec 5' RNA. Powstaje w rezultacie wiązanie 5'-5'. Pomiędzy resztami rybozy znajdują się trzy reszty fosforanowe, z których jedna pochodzi od GTP, a dwie z RNA.
- Następnie metylotransferaza guaninowa przenosi resztę metylową na azot w pozycji 7 guaniny.
- "Czapeczka typu 1" obejmuje oprócz dołączenia 7-metyloguanozyny obejmuje metylację przy węglu 2' rybozy drugiego (7-metyloguanozyna jest teraz pierwszym) nukleotydu. Jeśli nukleotydem tym jest adenozyna, metylowany może być też azot w pozycji 6 adeniny.
- W przypadku "Czapeczki typu 2" metylacja obejmuje również węgiel 2' trzeciego nukleotydu.
Uważa się, że struktura cap ma na celu ochronę mRNA przed nukleazami oraz umożliwia rozpoznawanie mRNA przez rybosomy.