القعبة 5' أو كاب 5' (5′ cap) في علم الأحياء الجزيئي هو نوكليوتيد معدل خصيصا يوجد في النهاية 5' لبعض النسخ الأولية للرنا مثل الرنا قبل رسول، هذه العملية المعروفة بـ: تقبيع الرنا الرسول مهمة للغاية وأساسية لإنشاء رنا رسول مستقر وناضج قادرٍ على تحمل عملية الترجمة أثناء تخليق البروتين. الرنا الرسول للمتقدرة [1] وللبلاستيدات الخضراء [2] لا يخضعان لعملية التقبيع.
البنية
تتواجد القبعة 5' (كاب-0) لدى حقيقيات النوى في النهاية 5' لجزيء رنا رسول وهي عبارة عن نيلكيوتيد غوانين مرتبط برنا رسول عبر رابطة فوسفات ثلاثية 5' إلى 5' غير اعتيادية. تتم مثيلة هذا الغوانوسين في الذرة 7 بعد التقبيع مباشرة في الكائنات الحية بواسطة الإنزيم ميثيلترانسفراز [3][4][5][6]. يشار إليها بقبعة 7-ميثيل غوانيليت وتختصر (م7غ) بالإنجلزية (m7G).
توجد بعض التغيرات الإضافية في حقيقيات النوى متعددة الخلايا وبعض الفيروسات [7] منها مثيلة مجموعة هيدروكسيل الذرة 2' لجزيئتي الريبوز الأولى والثانية في النهاية 5' للرنا الرسول. تسمى النهاية كاب-1 عندما تحوي النهاية 5' للرنا الرسول على مجموعة ميثيل في الذرة 2' للريبوز الأول فقط وتسمى كاب-2 عندما تحتوي على مجموعة ميثيل في الذرة 2' لجزيئتي الريبوز الأولى والثانية. يُظهر الشكل المقابل أن القبعة 5' مشابهة كيميائيا للنهاية 3' للرنا الرسول (وذلك لأن ذرة الكربون 5' للريبوز القعبة مترابطة والذرة 3' غير مترابطة) وهذا يمنح مقاومة معتبرة ضد لنوكليازات 5' الخارجية.
جزيئات الرنا الصغيرة تحتوي قبعات 5' خاصة، فأصناف الرنا الصغير التغييري رناصت توجد لديها قبعات 5'-ثلاثي مثيل غوانوسين، بينما الرنا الصغير من صنف (LsmRNA) لديها قبعات 5'-أحادي ميثيل الفوسفات. [8]
في البكتيريا وربما كائنات أعلى يتم تقبيع بعض جزيئات الرنا بـ: ثنائي نوكليوتيد الأدنين وأميد النيكوتين وكذلك مرافق الإنزيم-أ. [9][10]
يمكن لدى جميع الكائنات إزالة تقبيع جزيئات الرنا بواسطة عملية تعرف بإزالة تقبيع رنا رسول.
عملية التقبيع
استهداف
الوظيفة
المراجع
- Temperley, Richard J.; Wydro, Mateusz; Lightowlers, Robert N.; Chrzanowska-Lightowlers, Zofia M. (June 2010). "Human mitochondrial mRNAs—like members of all families, similar but different". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. 1797 (6–7): 1081–1085. doi:10.1016/j.bbabio.2010.02.036. PMC . PMID 20211597. مؤرشف من الأصل في 06 نوفمبر 201812 ديسمبر 2014.
- Monde, Rita A; Schuster, Gadi; Stern, David B (7 June 2000). "Processing and degradation of chloroplast mRNA". Biochimie. 82 (6–7): 573–582. doi:10.1016/S0300-9084(00)00606-4. مؤرشف من الأصل في 18 نوفمبر 201812 ديسمبر 2014.
- Shatkin, A (December 1976). "Capping of eucaryotic mRNAs". Cell. 9 (4): 645–653. doi:10.1016/0092-8674(76)90128-8. مؤرشف من الأصل في 06 نوفمبر 201823 نوفمبر 2014.
- Banerjee, A K (June 1980). "5'-terminal cap structure in eucaryotic messenger ribonucleic acids". Microbiol Rev. 44 (2): 175–205.
- Sonenberg, Nahum; Gingras, Anne-Claude (April 1998). "The mRNA 5′ cap-binding protein eIF4E and control of cell growth". Current Opinion in Cell Biology. 10 (2): 268–275. doi:10.1016/S0955-0674(98)80150-6.
- Marcotrigiano, Joseph; Gingras, Anne-Claude; Sonenberg, Nahum; Burley, Stephen K. (June 1997). "Cocrystal Structure of the Messenger RNA 5′ Cap-Binding Protein (eIF4E) Bound to 7-methyl-GDP". Cell. 89 (6): 951–961. doi:10.1016/S0092-8674(00)80280-9. مؤرشف من الأصل في 06 نوفمبر 201823 نوفمبر 2014.
- Fechter, Pierre; Brownlee, George G (1 May 2005). "Recognition of mRNA cap structures by viral and cellular proteins". Journal of General Virology. 86 (5): 1239–1249. doi:10.1099/vir.0.80755-0. مؤرشف من الأصل في 07 يونيو 201312 ديسمبر 2014.
- Matera, A. Gregory; Terns, Rebecca M.; Terns, Michael P. (March 2007). "Non-coding RNAs: lessons from the small nuclear and small nucleolar RNAs". Nature Reviews Molecular Cell Biology. 8 (3): 209–220. doi:10.1038/nrm2124. PMID 17318225. مؤرشف من الأصل في 26 سبتمبر 201112 ديسمبر 2014.
- Bird JG, Zhang Y, Tian Y, Panova N, Barvík I, Greene L, Liu M, Buckley B, Krásný L, Lee JK, Kaplan CD, Ebright RH, Nickels BE (2016). "The mechanism of RNA 5' capping with NAD(+), NADH and desphospho-CoA". Nature. 535: 444–7. doi:10.1038/nature18622. PMC . PMID 27383794.
- Cahová, Hana; Winz, Marie-Luise; Höfer, Katharina; Nübel, Gabriele; Jäschke, Andres. "NAD captureSeq indicates NAD as a bacterial cap for a subset of regulatory RNAs". Nature. 519 (7543): 374–377. doi:10.1038/nature14020. PMID 25533955. مؤرشف من الأصل في 12 ديسمبر 2019.