Nyckelskillnaden mellan cis- och trans-splitsning är att cis-splitsning är en intramolekylär mekanism som tar bort introner och förenar exonerna som finns inom samma RNA-transkript, medan trans-splitsning är en intermolekylär mekanism som tar bort introner eller outroner och förenar exonerna som inte finns inom samma RNA-transkript.
RNA-skarvning är en form av RNA-bearbetning före proteinsyntes. I denna process omvandlas ett nytillverkat pre-budbärar-RNA-transkript till ett mogen budbärar-RNA. Moget budbärar-RNA hjälper till att producera en proteinmolekyl. Under RNA-splitsning avlägsnas intronerna (icke-kodande regioner) och exoner (kodande regioner) sammanfogas för att göra moget mRNA. Cis- och trans-splitsning är två typer av RNA-splitsningsmekanismer.
Vad är Cis Splicing?
Cis-skarvning är en intramolekylär mekanism som tar bort introner och förenar exonerna som finns inom samma RNA-transkript. Normal cis-skarvning bearbetar en enda RNA-molekyl. Cis-splitsning är den typiska splitsningsprocessen av pre-mRNA som utförs av splitsosomer. I intronet är ett donatorställe (5'-änden av intronet), ett grenställe (nära 3'-änden av intronet) och ett acceptorställe (3'-änden av intronet) mycket viktiga för splitsning. Splitsdonatorstället inkluderar en invariant sekvens GU vid 5'-änden av intronet. Splitsacceptorstället vid 3'-änden av intronet har en invariant AG-sekvens. Uppströms från AG-sekvensen finns en region som kallas pyrimidinregionen (polypyrimidinkanalen). Längre uppströms från polypyrimidinkanalen finns en grenpunkt som inkluderar en adenosinukleotid. Denna nukleotid är involverad i lariatbildning.
Figur 01: Cis och Trans Splicing
De huvudsakliga splitsosomerna är U1, U2, U4, U5 och U6. Bland dem är U1 och U2 mycket viktiga. Vid cis-splitsning binder U1 till 5'-splitsningsstället och U2 binder till grenpunkten nära 3'-splitsningsstället. U5/U4/U6 binder exoner vid 5'-stället, med U6-bindning till U2. Senare släpps U1. U5 skiftar från exon till intron och U6 binder vid 5'-splitsningsstället. Dessutom släpps även U4. U6/U2 katalyserar transesterifiering, vilket gör att 5'-änden av intronen ligerar till A-nukleotiden på intron. Detta utlöser lariatbildning. Vid bildandet av ett lariat binder U5 exon vid 3'-splitsningsstället och 5'-stället klyvs. Vid den sista fasen av splitsningen förblir U2/U5/U6 bunden till lariatet och 3'-stället klyvs. Utöver det ligeras exonerna med ATP-hydrolys i denna fas.
Vad är Trans Splicing?
Trans-splitsning är en intermolekylär mekanism som tar bort introner eller outroner och förenar de exoner som inte finns inom samma RNA-transkript. Vid trans-splitsning finns det inget 5'-splitsningsställe på pre-mRNA-molekylen för U1-protein att binda. Istället trans-splitsas SL-RNA (capped splice leader) till sekvensen i outronen.
Figur 02: Trans Splicing
Outron är en region av pre-mRNA:t mellan 5'-locket och trans-splitsningsstället. U2-protein binder dock vanligtvis till 3'-splitsningsstället. Efter avlägsnande av outron splitsas splice leader (SL) exonen till den första exonen på pre-mRNA. Dessutom är trans-splitsning en mekanism som observeras i vissa mikroorganismer såsom protister av Kinetoplastae-klassen för att uttrycka gener.
Vilka är likheterna mellan Cis och Trans Splicing?
- Cis- och trans-skarvning är två typer av RNA-skarvningsmekanismer.
- I båda mekanismerna tas introner bort.
- I båda mekanismerna är exoner också sammanfogade för att bilda moget mRNA.
- Båda mekanismerna finns i eukaryoter.
- Dessa mekanismer saknas i prokaryoter.
Vad är skillnaden mellan Cis och Trans Splicing?
Cis-skarvning är en intramolekylär mekanism som tar bort introner och förenar exonerna som finns inom samma RNA-transkript, medan trans-splitsning är en intermolekylär mekanism som tar bort introner eller outroner och förenar exonerna som inte finns inom samma RNA transkript. Så detta är nyckelskillnaden mellan cis- och trans-skarvning. Vidare, vid cis-splitsning, avlägsnas introner för att bilda moget mRNA. Å andra sidan, vid trans-splitsning avlägsnas introner eller outroner för att bilda moget mRNA.
Följande infografik listar skillnaderna mellan cis- och trans-skarvning i tabellform för jämförelse sida vid sida.
Sammanfattning – Cis vs Trans Splicing
RNA-skarvning är en form av RNA-bearbetning före proteinsyntesprocessen. Cis- och trans-splitsning är två typer av RNA-splitsningsmekanismer som finns i eukaryoter. Cis-splitsning är en intramolekylär mekanism som tar bort introner och förenar exonerna som finns inom samma RNA-transkript, medan trans-splicing är en intermolekylär mekanism som tar bort introner eller outroner och förenar exonerna som inte finns inom samma RNA-transkript. Därmed avslutar detta diskussionen om skillnaden mellan cis- och trans-skarvning.
