Аутрон — это нуклеотидная последовательность на 5'-конце первичного транскрипта гена , которая удаляется посредством особой формы сплайсинга РНК во время созревания конечного продукта РНК. [1] В то время как последовательности интрона расположены внутри гена, последовательности аутрона лежат снаружи гена. [2]
Аутрон представляет собой интроноподобную последовательность, обладающую схожими характеристиками, такими как содержание G+C [3] и акцепторный сайт сплайсинга, который является сигналом для транс -сплайсинга . [4] [5] Такой транс -сплайсинговый сайт по сути определяется как акцепторный (3') сайт сплайсинга без расположенного выше донорного (5') сайта сплайсинга.
У эукариот, таких как эвгленозойные , динофлагелляты , губки , нематоды , книдарии , гребневики , плоские черви , ракообразные , щетинкочелюстные , коловратки и оболочники , длина сплайсированных лидерных (SL) аутонов составляет от 30 до 102 нуклеотидов (нт) , при этом длина экзона SL составляет от 16 до 51 нт, а полная длина РНК SL составляет от 46 до 141 нт. [3]
В стандартном цис-сплайсинге донорный сайт сплайсинга в позиции выше по течению требуется вместе с акцепторным сайтом, расположенным в позиции ниже по течению на той же пре-РНК молекуле. Напротив, транс -сплайсинг SL полагается на 3'-акцепторный сайт сплайсинга на аутроне и 5'-донорный сайт сплайсинга (динуклеотид GU), расположенный на отдельной молекуле РНК, SL РНК. [3] Более того, аутрон преждевременной мРНК содержит аденозин в точке ветвления — за которым следует нисходящий полипиримидиновый тракт — который взаимодействует с интроноподобной частью SL РНК, образуя побочный продукт с разветвлением «Y», напоминающий структуру лассо , образованную во время сплайсинга интрона. Затем ядерный аппарат разрешает эту структуру разветвления «Y» путем транс -сплайсинга последовательности SL РНК с 3'- акцепторным сайтом транс -сплайсинга (динуклеотид AG) пре-мРНК. [2]
При обработке аутронов экзон SL транс -сплайсируется в отдельные, неспаренные, нижестоящие акцепторные сайты, прилегающие к каждой открытой рамке считывания полицистронной пре-мРНК, что приводит к образованию отдельных зрелых кэпированных транскриптов. [6] [7] [8]