Il complesso del microprocessore, composto dalla ribonucleasi Drosha e dal cofattore DGCR8 (regione critica 8 della sindrome di DiGeorge), svolge un ruolo critico nell'avvio preciso della produzione di miRNA. Questo complesso è responsabile della prima fase della biogenesi dei miRNA, che avviene nel nucleo delle cellule eucariotiche. Ecco come il microprocessore avvia esattamente la produzione di miRNA:
1. Trascrizione del miRNA primario (pri-miRNA):
- I geni dei miRNA vengono prima trascritti dalla RNA polimerasi II in trascritti primari di miRNA, noti come pri-miRNA.
- I pri-miRNA sono lunghe molecole di RNA che contengono molteplici strutture a forcina, ciascuna delle quali può dare origine a un miRNA maturo.
2. Associazione del complesso del microprocessore:
- Il complesso del microprocessore, costituito da Drosha e DGCR8, riconosce e si lega a sequenze specifiche all'interno del pri-miRNA.
- DGCR8 aiuta Drosha a identificare e legarsi alla struttura dell'RNA a doppio filamento dei precursori della forcina all'interno del pri-miRNA.
3. Scissione di Drosha:
- Una volta legato al pri-miRNA, Drosha, una RNasi di tipo III, scinde con precisione il pri-miRNA in una molecola di RNA più corta chiamata precursore miRNA (pre-miRNA).
- La scissione di Drosha avviene tipicamente a circa 11 nucleotidi di distanza dalla base della struttura a forcina.
4. Rilascio del pre-miRNA:
- Dopo la scissione di Drosha, il complesso del microprocessore rilascia il pre-miRNA dal pri-miRNA.
- Il pre-miRNA è una molecola a forma di forcina lunga circa 70 nucleotidi.
5. Esportazione del pre-miRNA nel citoplasma:
- Exportin-5, un fattore di esportazione nucleare, riconosce e si lega al pre-miRNA.
- Exportin-5 trasporta il pre-miRNA fuori dal nucleo e nel citoplasma, dove avviene l'ulteriore elaborazione.
L'inizio preciso della produzione di miRNA da parte del complesso del microprocessore è cruciale per la biogenesi e la regolazione dei miRNA. Questo passaggio garantisce che solo specifici precursori della forcina all'interno del pri-miRNA vengano elaborati ed esportati nel citoplasma per la successiva maturazione in miRNA funzionali.