Во
многих генах высших организмов последовательности нуклеотидов, кодирующие
аминокислоты, чередуются с некодирующими. Кодирующие последовательности
называются экзонами, а некодирующие — нитронами. После переписывания наследственной информации из
ДНК в РНК получается «сырой продукт» — молекула РНК, в которой также
вперемежку расположены экзоны и интроны. Чтобы с такой РНК была считана
правильная аминокислотная последовательность, из неё необходимо «вырезать» всё
ненужное, т. е. интроны, а оставшиеся экзоны «склеить» друг с другом. Иными
словами, РНК нуждается в дальнейшей обработке или, как говорят биохимики,
созревании. Так и происходит на самом деле. В клетках высших организмов
«сырая» РНК разрезается на более короткие кусочки, а потом некоторые из них
склеиваются между собой.
В
большинстве случаев в процессе разрезания-склеивания принимают участие целые
молекулярные комплексы, состоящие из небольших молекул РНК и белков. Они играют
роль ферментов, которые ускоряют и контролируют правильное протекание
химических реакций, сопровождающих созревание матричной РНК. Но некоторые
интроны вырезаются без всякой посторонней помощи. Учёные пришли к заключению,
что в таких случаях интрон сам выступает в роли фермента, отвечающего за
собственное удаление из РНК и склеивание двух обрамлявших его экзонов. Это
совершенно потрясающее явление природы, поскольку ферментативную активность
здесь проявляет не белок, а молекула РНК!
Помимо
разрезания-склеивания молекулы РНК высших организмов претерпевают и другие
химические изменения в ходе созревания. Только после такой обработки
появляется «зрелая» матричная РНК, с которой может работать рибосома. По этой
причине, в отличие от своих «коллег» в низших организмах, рибосомы эукариот не
могут начать производство белков, пока не завершится переписывание из ДНК в
РНК: они вынуждены ждать созревания матричной РНК.
|