Concetti Chiave
- I microRNA sono brevi sequenze di RNA che regolano l'espressione genica, scoperte nel 1993 nelle piante e osservate anche negli animali e nelle cellule umane.
- Essi agiscono principalmente in fase post trascrizionale, silenziando l'espressione genica di mRNA attraverso due processi: degradazione o non degradazione.
- La degradazione degli mRNA avviene quando la regione di accoppiamento con il microRNA è estesa, portando all'intervento delle ribonucleasi.
- Se l'appaiamento è limitato, gli mRNA non vengono degradati ma messi in stand by, riducendo la traduzione e formando ammassi chiamati p-bodies.
- I microRNA possono intercettare vari mRNA, a condizione che ci sia una sequenza complementare, influenzando quindi diverse vie di regolazione genica.
Protagonisti di questo meccanismo sono i microRNA, sequenze di RNA molto brevi, di soli 20-22 nucleotidi. L’interferenza da RNA è un fenomeno scoperto nel 1993 nelle piante di petunia, poi osservato anche negli animali e nelle cellule umane.
Funzione dei microRNA
I microRNA possono fungere da silenziatori dell'espressione genica in fase post trascrizionale: essi agiscono su mRNA, che dopo essere stati intercettait possono andare incontro a due processi:
• degradazione (via principale nelle piante)
• non degradazione, gli mRNA intercettati ma vengono messi in stand by: non vengono tradotti, o comunque vengono tradotti a livelli molto bassi (via principale negli animali).
Processi di degradazione e non degradazione
Un singolo microRNA può intercettare vari mRNA, basta che abbia la sequenza complementare a una certa parte del mRNA, sezione che può variare in lunghezza
• se la regione di accoppiamento è molto estesa (maggiore di 7 nucleotidi) abbiamo la degradazione dell'mRNA, intervengono cioè ribonucleasi che tagliano l'mRNA dove c'era l’appaiamento con il microRNA.
• se invece, più comunemente, l'appaiamento riguarda solo una piccola porzione, generalmente all’estremità 5', del microRNA non ci sarà la degradazione di mRNA, ma il livello di traduzione sarà ampiamente ridotto, poiché questi mRNA vengono messi come in stand by, formano degli ammassi visibili, i p-bodies, che possono rimanere così per un certo tempo o andare in contro a degradazione, che sarà in ogni caso un processo successivo.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo principale dei microRNA nell'espressione genica?
- Come avviene il processo di degradazione degli mRNA mediato dai microRNA?
- Cosa succede agli mRNA quando l'appaiamento con i microRNA è limitato?
I microRNA agiscono come silenziatori dell'espressione genica in fase post trascrizionale, influenzando l'mRNA attraverso processi di degradazione o non degradazione, a seconda della lunghezza della regione di accoppiamento (testo).
Se la regione di accoppiamento tra microRNA e mRNA è estesa (maggiore di 7 nucleotidi), si verifica la degradazione dell'mRNA tramite ribonucleasi che lo tagliano (testo).
Quando l'appaiamento è limitato a una piccola porzione, l'mRNA non viene degradato ma la sua traduzione è ridotta, portando alla formazione di ammassi visibili chiamati p-bodies (testo).
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