• Alternativ splejsning • Molekylærdiversitet • Alternativ splejsning •
Et gen → flere polypeptider? DNA Pre-mRNA mRNA polypeptid
Et gen → flere polypeptider? DNA Pre-mRNA mRNA polypeptid Multiple startsites for transkriptionen
Et gen → flere polypeptider? DNA Pre-mRNA mRNA polypeptid Multiple startsites for transkriptionen Post-translationelle modifikationer
Et gen → flere polypeptider? DNA Pre-mRNA mRNA polypeptid Multiple startsites for transkriptionen • Alt. polyadenylation • Editering • Alt. splejsning Post-translationelle modifikationer
Definition Splejsning ~ den proces, hvorved introns fjernes fra pre-mRNA og exons samles til et mRNA Alternativ splejsning ~ den proces, hvorved multiple mRNA kan dannes ud fra det samme pre-mRNA v. differentiel samling af 5’ og 3’ splicesites. Dvs. exons kan • forlænges/forkortes • skippes/inkluderes endvidere kan introns inkluderes
Splejsningsprocessen (den korte version) Spliceosom ~ det makromolekylære kompleks, hvis bestanddele dynamisk forenes/samles på pre-mRNA´et for at katalysere splejsningen • 5 snRNA (small nuclar RNA) 50-100 proteiner
Splejsningsprocessen (den korte version) 1. Spliceosomal genkendelse 5’ og 3’ splice site
intron exon exon
Splejsningsprocessen (den korte version) Spliceosomal genkendelse 5’ og 3’ splice site 5’ klippes og kobles sammen m. adenin i barnchpoint
Lasso-formationen
Splejsningsprocessen (den korte version) Spliceosomal genkendelse 5’ og 3’ splice site 5’ klippes og kobles sammen m. adenin i barnchpoint Der klippes v. 3’ splice site og exons splejses sammen
Mekansimen bag alternativ splejsning (den korte version) Regulatoriske proteiner vekslevirker med specifikke pre-mRNA sek- venser og stimulerer el. undertrykker exon genkendelse
Grafisk fremstilling af konstitutive og alternative splejset exons i et pre-mRNA Alt. Splejset exon Konstitutivt splejset exon
Dscam - et eksempel på et alternativt splejset gen Dscam er et gen fra D.melanogaster • koder for en axon guidance receptor • pre-mRNA kan alt. splejses til 38.000 forsk. isoformer
Dscam -et eksempel på et alternativt splejset gen
Alternativ splejsning - mekanismen bag højere ordens kompleksitet?
Hvilke træk karakteriserer en kompleks organisme?
Hvilke træk karakteriserer en kompleks organisme? • proteomets størrelse (antallet af forsk. byggesten)
Hvilke træk karakteriserer en kompleks organisme? • proteomets størrelse (antallet af forsk. byggesten) • komplekst regulatorisk netværk (vekselvirkningen ml. de forsk. byggesten)
Hvordan kan proteomet blive større? ved at øge antallet af gener udv. af et system, som udvider genomets kodende kapacitet
Hvordan kan proteomet blive større? ved at øge antallet af gener? udv. af et system, som udvider genomets kodende kapacitet
antal gener: ~35 000 ~ 14 000 ~ 19 000
Hvordan kan proteomet blive større? ved at øge antallet af gener udv. af et system, som udvider genomets kodende kapacitet?
Alternativ splejsning øger et gens kodende kapacitet, men er der ml Alternativ splejsning øger et gens kodende kapacitet, men er der ml. de tre organismer forskel på • andelen af gener som alt. splejses?
Alternativ splejsning øger et gens kodende kapacitet, men er der ml Alternativ splejsning øger et gens kodende kapacitet, men er der ml. de tre organismer forskel på • andelen af gener som alt. splejses? • antallet af alt. splejsninger pr. gen?
Brett, D. et. al. Nature genetics 30, 29-30 (2002) konkluderer: • omtrent lige stor del af gener alt. splejses
Brett, D. et. al. Nature genetics 30, 29-30 (2002) konkluderer: • omtrent lige stor del af gener alt. splejses • omtrent samme antal alternative splejseformer pr. gen
Brett, D. et. al. Nature genetics 30, 29-30 (2002) konkluderer: • omtrent lige stor del af gener alt. splejses • omtrent samme antal alternative splejseformer pr. gen Der splejses forholdsvis lige meget! • øvre grænse?
Hvordan forklares kompleksitets forskellen så? Er der forskel på proteom størrelsen ml. de tre org.? • hvis ja, hvilke(n) mekanisme ligger bag? (måske ikke AS) • hvis nej, skyldes forskellen så forskellighed i de regulatoriske systemer?