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Il DNA immagazzina il progetto genetico che alimenta le funzioni cellulari. Negli eucarioti, dove il DNA risiede all'interno di un nucleo, le istruzioni devono essere trasferite al citoplasma tramite l'RNA messaggero (mRNA). Una volta trascritto, l'mRNA nascente subisce una serie di modifiche enzimatiche che aggiungono caratteristiche essenziali, segnalando che la molecola è pronta per la traduzione.
La prima modificazione comune a tutti gli mRNA eucariotici è il cappuccio 5′. Mentre la RNA polimerasi III sintetizza il trascritto, l'estremità 5' viene successivamente modificata da un trio di enzimi che legano un gruppo 7‑metilguanilato. Questo cappuccio non solo protegge l'RNA dalle esonucleasi, ma funge anche da segnale di riconoscimento per i ribosomi e i macchinari di esportazione.
All'estremità opposta, al terminale 3' è aggiunta una coda poli-A dalla poli(A) polimerasi. In genere vengono aggiunti 100-250 residui di adenosina, una caratteristica che migliora la stabilità dell'mRNA e ne facilita l'esportazione dal nucleo.
Mentre gli mRNA batterici mancano sia di un cappuccio da 5′ che di una coda poli-A, le trascrizioni eucariotiche si affidano a queste strutture per regolare l’esportazione nucleare, l’inizio della traduzione e la longevità dell’RNA. Le modifiche aggiunte creano una struttura solida che garantisce che solo gli mRNA adeguatamente elaborati raggiungano il ribosoma.
I virus che infettano le cellule eucariotiche spesso dirottano il meccanismo di traduzione dell’ospite. Ad esempio, i poliovirus codificano per proteasi che scindono la proteina ospite eIF4G, un componente essenziale per il reclutamento dei ribosomi negli mRNA ricoperti. Di conseguenza, gli mRNA cellulari vengono silenziati, consentendo all'RNA non protetto del virus di dominare la sintesi proteica, uno sfruttamento intelligente del sistema regolatorio dell'ospite.
