Lexikon der Biologie

spleißen



1: Spleißen von tRNA: tRNA-Intronen beinhalten keine Consensus-Sequenzen an den Spleißstellen. Der Spleißvorgang erfordert die Erkennung einer gemeinsamen Sekundärstruktur, die durch Basenpaarung zwischen Anticodon und einer dazu komplementären Sequenz im Intron zustandekommt. Außerdem ist die Paarung einer Base der so ausgebildeten Intronschleife mit einer freien Base des doppelsträngigen tRNA-Stamms notwendig. Die Spleißreaktion wird durch verschiedene Enzyme katalysiert und vollzieht sich in 2 Schritten:

1) Spaltung der Phosphodiesterbindungen an beiden Spleißstellen durch eine Endonuclease. Die entstehenden 5'-Enden von Intron und tRNA-Spalthälften tragen eine 5'-Hydroxylgruppe, die 3'-Enden eine ungewöhnliche 2',3'-Cyclophosphatgruppe. 2) Verknüpfung der beiden tRNA-Spalthälften durch eine RNA-Ligase. Dafür müssen sich die tRNA-Spalthälften zunächst in eine tRNA-ähnliche Struktur umfalten, dann wird die 5'-Hydroxylgruppe durch eine Kinase phosphoryliert und die 2',3'-Cyclophosphatgruppe durch Cyclophosphodiesterase geöffnet. Es entstehen eine 5'-Phosphat- und eine 3'-Hydroxylgruppe, die als Substrat für die RNA-Ligase dienen, sowie eine 2'-Phosphatgruppe, die noch durch eine Phosphatase entfernt wird.

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