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Regulation of Expression Occurs at Multiple Steps02:24

Regulation of Expression Occurs at Multiple Steps

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Gene expression can be regulated at almost every step from gene to protein. Transcription is the step that is most commonly regulated. This involves the binding of proteins to short regulatory sequences on the DNA. This association can either promote or inhibit the transcription of a gene associated with the respective sequence.
Transcription results in the generation of precursor (pre-mRNA) that consists of both exons and introns, which needs further processing before being translated to a...
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Regulation of Expression at Multiple Steps01:23

Regulation of Expression at Multiple Steps

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The gene expression in cells is regulated at different stages: (i) transcription, (ii) RNA processing, (iii) RNA localization, and (iv) translation. Transcriptional regulation is mediated by regulatory proteins such as transcription factors, activators, or repressors—these control gene expression by initiating or inhibiting the transcription of genes. Once a precursor or pre-mRNA is produced, it undergoes post-transcriptional modification, including 5' capping, splicing, and the...
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RNA Splicing01:32

RNA Splicing

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Splicing is the process by which eukaryotic RNA is edited before its translation into protein. The RNA strand transcribed from eukaryotic DNA is called the primary transcript. The primary transcripts that become mRNAs are called precursor messenger RNAs (pre-mRNAs). Eukaryotic pre-mRNA contains alternating sequences of exons and introns. Exons are nucleotide sequences that code for proteins, whereas introns are the non-coding regions. In RNA splicing, introns are removed and exons are bonded...
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Riboswitches01:56

Riboswitches

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Riboswitches are non-coding mRNA domains that regulate the transcription and translation of downstream genes without the help of proteins. Riboswitches bind directly to a metabolite and can form unique stem-loop or hairpin structures in response to the amount of the metabolite present. They have two distinct regions – a metabolite-binding aptamer and an expression platform.
The aptamer has high specificity for a particular metabolite which allows riboswitches to specifically regulate...
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Chromatin Structure Regulates pre-mRNA Processing02:41

Chromatin Structure Regulates pre-mRNA Processing

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In eukaryotic cells, nascent mRNA transcripts need to undergo many post-transcriptional modifications to reach the cell cytoplasm and translate into functional proteins. For a long time, transcription and pre-mRNA processing were considered two independent events that occur sequentially in the cell. However, it has now been well established that transcription and pre-mRNA processing are two simultaneous processes that are precisely regulated inside the cell.
The chromatin structure, especially...
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RNA Stability01:53

RNA Stability

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Intact DNA strands can be found in fossils, while scientists sometimes struggle to keep RNA intact under laboratory conditions. The structural variations between RNA and DNA underlie the differences in their stability and longevity. Because DNA is double-stranded, it is inherently more stable. The single-stranded structure of RNA is less stable but also more flexible and can form weak internal bonds. Additionally, most RNAs in the cell are relatively short, while DNA can be up to 250 million...
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    El bucle del tallo que interactúa con el punto de ramificación (BSL) en el U2 snRNA impacta en el ensamblaje del espliceosoma. La alteración de la estructura de BSL afecta el empalme y la expresión génica, activando potencialmente las vías del cáncer.

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    • Examinar los efectos del apareamiento de bases perturbador de BSL en el empalme y la expresión génica.
    • Para analizar cambios en todo el transcriptoma tras la expresión de U2 snRNA con secuencias BSL alteradas.

    Principales métodos:

    • Utilizó un snRNA ortogonal U2 y un sistema de relator de empalme para estudiar las perturbaciones de BSL.
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    Principales resultados:

    • Los cambios en el emparejamiento de bases de BSL afectaron diferencialmente la expresión de U2 snRNA y la eficiencia de empalme.
    • La alta complementariedad entre las secuencias de punto de ramificación y el snRNA U2 mejoró el empalme con BSL de tipo salvaje y estabilizado.
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    • Las variantes alteradas de U2 snRNA son toleradas por las células, pero su presencia desencadena una respuesta que implica la regulación al alza de los genes asociados con el cáncer.
    • Estos hallazgos destacan la intrincada regulación del empalme por la estructura de U2 snRNA y sus implicaciones para la respuesta celular y las vías de la enfermedad.