5'端帽

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5'端帽(five prime cap)是在真核生物中信使RNA（mRNA）的5'端經(jīng)修改后形成的的雙核苷酸端點(diǎn)。5'加帽的過程對(duì)建立成熟的mRNA作翻譯非常重要。加帽確保了mRNA在蛋白質(zhì)生物合成中進(jìn)行翻譯的穩(wěn)定性，并在細(xì)胞核中是高度調(diào)控的過程。

目錄 1 結(jié)構(gòu) 2 加帽過程 3 加帽目標(biāo) 4 功能 5 參見 6 注釋 7 外部鏈接 8 參考來源

結(jié)構(gòu)

5'端帽是在mRNA分子的5'端，并且包含一個(gè)以不正常5'至5'三磷酸鹽鏈結(jié)著mRNA的鳥苷。

更多的修飾包括鳥苷的甲基化、及其他mRNA的5'端內(nèi)頭三個(gè)核酸糖的2'羥基的甲基化。兩個(gè)2'羥基的甲基化于圖內(nèi)可見。

5'端帽的功能與RNA分子的3'端相似，但端帽核酸糖的5'碳是鏈接的，但3'端則不是的。這會(huì)提供足夠?qū)?a href="/w/%E6%A0%B8%E9%85%B8%E5%A4%96%E5%88%87%E9%85%B6" title="核酸外切酶">核酸外切酶的抵抗。

加帽過程

加帽會(huì)是由RNA沒有修改的5'端開始。這會(huì)形成一個(gè)最后的核苷酸，而隨后附帶于5'碳的三個(gè)磷酸鹽。

1. 其中一個(gè)終結(jié)的磷酸鹽會(huì)由磷酸酶移除，留下兩個(gè)磷酸鹽。
2. 三磷酸鳥苷（GTP）會(huì)被鳥苷轉(zhuǎn)移酶加入磷酸鹽，并在過程中會(huì)失去本身的兩個(gè)磷酸鹽。這就會(huì)造成5'至5'三磷酸鹽鏈結(jié)。
3. 鳥苷會(huì)被甲基轉(zhuǎn)移酶所甲基化。
4. 其他甲基轉(zhuǎn)移酶會(huì)選擇性地將接近5'的核苷酸甲基化。

加帽目標(biāo)

在轉(zhuǎn)錄前進(jìn)行加帽所需的酶是與RNA聚合酶Ⅱ連結(jié)的。當(dāng)新轉(zhuǎn)錄本的5'端進(jìn)入酶時(shí)就會(huì)開始進(jìn)行加帽，這種方式的加帽是要確保進(jìn)行多聚腺苷酸化。

用作加帽的酶必須是與RNA聚合酶Ⅱ連結(jié)的，為要確保其對(duì)某一轉(zhuǎn)錄本（差不多就是mRNA）的獨(dú)有性。

功能

5'端帽有四個(gè)主要功能：

• 調(diào)控細(xì)胞核的輸出。細(xì)胞核輸出是由帽結(jié)合復(fù)合物（CBC）來調(diào)控，它只會(huì)與加帽的RNA結(jié)合。CBC接著會(huì)由核孔復(fù)合物所辨認(rèn)及排出。
• 阻止因核酸外切酶造成的降解。mRNA因核酸外切酶造成的降解會(huì)被功能上類似3'端的5'端帽所阻止。mRNA的半衰期會(huì)因而上升，方便真核生物輸出所需的長(zhǎng)時(shí)間。
• 促進(jìn)翻譯。5'端帽亦是用作與核糖體及翻譯起始因子結(jié)合。CBC亦會(huì)涉及此過程，負(fù)責(zé)招聚起始因子。
• 促進(jìn)除去5'近端內(nèi)含子。這個(gè)過程的機(jī)制并不清楚，但5'端帽似乎會(huì)繞圈及與剪接體在剪接過程中互相作用，從而促進(jìn)除去內(nèi)含子。^[1]

參見

• 核糖體
• RNA聚合酶Ⅱ

注釋

外部鏈接

• RNA Caps. PubMed Medical Subject Heading (MeSH). National Institutes of Health. 
• Chemical RNA Caps. Bio-Synthesis, Inc.. 

轉(zhuǎn)錄后修飾 細(xì)胞核 前信使RNA · 5'端加帽 · 多腺苷酸化 · 多聚腺苷酸結(jié)合蛋白（CPSF、CstF、PAP、 PAB2、CFI及CFII） RNA剪接： 內(nèi)含子 / 外顯子 · snRNA · snRNP · 剪接體（次要剪切體、U1 剪接體RNA） · 選擇性剪接 · 前體mRNA加工因子 （PLRG1、PRPF3、PRPF4、PRPF4B、PRPF6、PRPF8、PRPF18、PRPF19、PRPF31、PRPF38A、PRPF38B、PRPF39、PRPF40A及PRPF40B） RNA編輯 · 多聚尿苷酸化 細(xì)胞質(zhì) 5'端帽甲基化 mRNA去帽：DCP1A · DCP1B · DCP2 · DCPS · EDC3 · EDC4

基因表達(dá) 遺傳學(xué)入門 遺傳密碼 經(jīng)典中心法則：DNA → RNA → 蛋白質(zhì) 擴(kuò)充中心法則（RNA → RNA、RNA → DNA、蛋白質(zhì) → 蛋白質(zhì)） 轉(zhuǎn)錄 細(xì)菌轉(zhuǎn)錄 / 古菌轉(zhuǎn)錄 / 真核轉(zhuǎn)錄 （轉(zhuǎn)錄因子、RNA聚合酶、啟動(dòng)子） 轉(zhuǎn)錄后修飾（hnRNA、5'端加帽、RNA剪接、多腺苷酸化） 翻譯 （核糖體、tRNA） 原核翻譯 / 古菌翻譯 / 真核翻譯 翻譯后修飾 基因表達(dá)調(diào)控 表觀遺傳學(xué)調(diào)節(jié)（基因組銘印等） 轉(zhuǎn)錄調(diào)控 轉(zhuǎn)錄后調(diào)控（P體、可變剪接、miRNA等） 翻譯調(diào)控 翻譯后調(diào)控（磷酸化、蛋白酶解等）

參考來源

• 維基百科-5'端帽

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