स्प्लाइसोसोम्स ईकारियोतिक नाभियों में पाए जाने वाले बड़े राइबोन्यूक्लिओप्रोटीन संरचनाओं हैं जो प्री-एमआरएनए या एचएनएनए से स्प्लाइसिंग का कैटलाइज़ करते हैं, जिससे ट्रांसक्रिप्ट से इनट्रॉन्स हटाए जाते हैं।

मीएसआरएनए के संश्लेषण और प्रोसेसिंग

मीएसआरएनए, या मेसेंजर आरएएनए, डीएनए के लिए जो संपूरक है, एकल धारीता आरएएनए मोलेक्यूल है। यह प्रोटीन संश्लेषण के लिए टेम्पलेट प्रदान करता है, और यूकेरियोट जीवियों में, यह डीएनए की अद्यावधिकी द्वारा नाभिका में सिंथित होता है, जिसे आरएएनए पॉलिमेरेस II द्वारा कैटलाइज़ किया जाता है।

प्री-एमआरएनए, जिसे हेटरोजिनीअस नकली आरएएनए या एचएनएनए के रूप में भी जाना जाता है, संश्लेषित होकर परिपक एमआरएनए बनाने के लिए प्रोसेसिंग में शामिल होती है। इस परिपक एमआरएनए को फिर नाभिक से बाहर ले जाया जाता है और प्रसंस्करण या प्रोटीन संश्लेषण स्थल में ट्रांसलेशन होती है।

प्री-एमआरएनए में एक्सॉन्स और इंट्रॉन्स, जो कोडिंग और गैर-कोडिंग क्षेत्र होते हैं, दोनों मौजूद होते हैं। स्प्लाइसिंग, कैपिंग और टेलिंग जैसी पोस्ट-ट्रांस्क्रिप्शनल प्रोसेसिंग जैसे कार्यों के बाद, एचएनए प्रौद्योगिकी को बदल दिया जाता है जो कार्यात्मक होती है।

स्प्लाइसिंग - यह प्ररंभिक ट्रांसक्रिप्ट से इंट्रॉन्स (गैर-कोडिंग क्षेत्र) को काटकर एक्सॉन्स को जोड़ने की प्रक्रिया है। इस प्रक्रिया का कैटलाइज़ करने वाले होते हैं स्प्लाइसोसोम्स।

कैपिंग - इस प्रक्रिया में, प्राथमिक संश्लेषण के 5’ अंत में एक कैप या मिथाइल गुआनोसीन त्रिफॉस्फेट जोड़ा जाता है।

टेलिंग - इस प्रक्रिया में, 3’ अंत में 200-300 एडेनिलेट अनुपातों को जोड़ा जाता है, जिसे पॉली (ए) पूंछ के रूप में कहा जाता है।

नाभिक के संपूर्णता कार्यात्मक मीएसआरएनए, जो एचएनए के प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप होता है, नाभिक द्वारा बाहरी पोर कॉम्प्लेक्स के माध्यम से नाभिक से बाहर ले जाता है और प्रोटीन संश्लेषण के लिए एक टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है।

अब हम स्प्लाइसोसोम्स के बारे में विस्तार से सीखें

स्प्लाइसोसोम्स

स्प्लाइसोसोम्स ईकारियोटिक में कार्यात्मक मीएसएनए एकीकरण की प्रक्रिया में मदद करने के लिए पोस्ट-ट्रांसक्रिप्शनल प्रोसेसिंग के एक कदम होते हैं, जो ईकारियोट में कार्यात्मक मीएसएनएए की स्थापना के लिए अनिवार्य है। यह प्रक्रिया नाभिक में होती है और प्री-एमआरएनए के गैर-कोडिंग बीचवर्ती अवधू-मात्रार्थ वर्ग (इंट्रॉन्स) को हटाती है और कोडिंग बीचवर्ती अड़ंगियों (एक्सॉन्स) को मिलाती है।

कभी-कभी आरएएनए स्वयं अपनी स्प्लाइसिंग को कैटलाइज़ करता है, जिसे राइबोजाइम कहा जाता है। यह प्रक्रिया स्व-स्प्लाइसिंग के लिए स्प्लाइसोसोम्स की आवश्यकता नहीं होती है।

स्प्लाइसोसोम्स एक बड़ी संरचना है जिसमें छोटे न्यूक्लियोप्रोटीन्स (एसएनआरएनपी, जिन्हें ‘स्नर्प्स’ के रूप में भी जाना जाता है) शामिल होते हैं। स्प्लाइसोसोम्स कंप्लेक्स अनुमात्रितन मेगाडॉल्टन का आकार होता है और लगभग 300 अलग प्रकार के प्रोटीन से मिलकर बना होता है। प्रत्येक कोशिका में लगभग 100,000 स्प्लाइसोसोम्स मौजूद होते हैं जो विभिन्न इंट्रॉन सुनिश्चित करने के लिए जिम्मेदार होते हैं।

दो प्रकार के स्प्लाइसोसोम्स होते हैं:

1. आरएनए स्पष्टता वाले प्रोटीन जो सटीकता सुनिश्चित करने के लिए प्रक्रिया को चलाते हैं।
2. छोटे न्यूक्लियोप्रोटीन संरचनाएं (एसएनआरएनपीएस) जो छोटे न्यूक्लियो आरएनएस (एसएनआरएनएस) से मिले होते हैं और अदेनीन (यू1, यू2, यू4, यू5, यू6, आदि) से युक्त होते हैं।

मुख्य स्प्लाइसोसोम्स: इनमें 99.5% इंट्रॉन को हटाने के लिए जिम्मेदार हैं और इनमें यु1, यु2, यु4, यु5 और यु6 एसएनआरएनपीएस शामिल होते हैं।

माइनर स्प्लिसोसोम्स - वे 0.5% इंट्रों को हटाने के लिए जिम्मेदार होते हैं और ये U11, U12, U4atac, U5 और U6atac snRNPs से मिलकर बने होते हैं।

स्प्लाइसिंग की प्रक्रिया

स्प्लाइसिंग प्री-mRNA या hnRNA में इंट्रों के हटाए जाने और एक्सों के जोड़े जाने की प्रक्रिया होती है।

स्प्लाइसोसोम्स के पैगणबंध हमारे hnRNA के एक्सॉन-इंट्रॉन जंक्शन पर होता है। U1 snRNP इंट्रॉन के 5’ अंत को मान्यता देता है, जबकि U2 snRNP 3’ अंत के पास की एक विशिष्ट स्थान को मान्यता देता है। तत्पश्चात, स्प्लाइसोसोम्स के अन्य घटक सम्मिलित होते हैं और पुनर्व्यवस्था होती है।

स्प्लाइसिंग प्रक्रिया दो चरणों में होती है:

1. पहला चरण 5’ स्प्लाइस स्थान पर इंट्रॉन कलैव होता है।

2. पहला चरण एक्सॉन्स को जोड़ना और इंट्रॉन के 3’ स्प्लाइस स्थान पर कलैव होता है।

3. दूसरा चरण भी एक्सॉन्स के जोड़ना और इंट्रॉन के 3’ स्प्लाइस स्थान पर कलैव होता है। ये दोनों प्रतिक्रियाएं साथ-साथ होती हैं।

फिर स्प्लाइसोसोम्स निकाले गए इंट्रॉन से अलग हो जाते हैं, और फिर इंट्रॉन को क्षतिग्रस्त किया जाता है।

इंसानों में अधिकांश जीन पर इंट्रॉन होते हैं, इसलिए स्प्लाइसोसोम्स जीन अभिव्यक्ति पर प्रभाव डालते हैं। इसके अलावा, कुछ जीनों में वैकल्पिक स्प्लाइसिंग भी पाया जाता है, जिसमें एक ही जीन से बहुत सारे आरएनए उत्पन्न होते हैं जो विभिन्न प्रोटीन कोड करते हैं।

जीन के गलत स्प्लाइसिंग या स्प्लाइसोसोम के गलतिकरण से म्यूटेशन और आनुवंशिक रोग हो सकते हैं। इसके अतिरिक्त, एक सिर्फ संकेत-बिन्दु म्यूटेशन प्रोटीन संरचना और उसकी प्रतिष्ठि में महत्वपूर्ण परिवर्तन का कारण बना सकता है।