L'épissage de l'ARN est un processus crucial qui supprime les régions non codantes (introns) de l'ARN messager (ARNm) et relie les régions codantes (exons). Ce processus garantit que la molécule d'ARNm contient uniquement les informations nécessaires à la synthèse des protéines. Les décisions concernant les parties de la molécule d’ARN à séparer sont prises par une machinerie cellulaire complexe appelée spliceosome.
Le spliceosome est composé de petites ribonucléoprotéines nucléaires (snRNP), qui sont des complexes ARN-protéines spécialisés. Les snRNP reconnaissent des séquences spécifiques au sein de la molécule d’ARN, appelées sites d’épissage, et facilitent le processus d’épissage. Les principales étapes impliquées dans l’épissage de l’ARN et le rôle des lariats dans ce processus sont les suivantes :
Reconnaissance des sites d'épissage :Le spliceosome identifie le site d'épissage 5' (au début de l'intron) et le site d'épissage 3' (à la fin de l'intron) au sein de la molécule d'ARN. Ces sites d'épissage sont marqués par des séquences consensus spécifiques, reconnues par les snRNP.
Formation du spliceosome :Une fois les sites d’épissage identifiés, le spliceosome s’assemble autour de la molécule d’ARN. Le spliceosome se compose de plusieurs snRNP, notamment les snRNP U1, U2, U4, U5 et U6, ainsi que de diverses protéines.
Formation de Lariat :Au cours du processus d'épissage, le groupe hydroxyle 2' du point de branchement de l'adénosine (un nucléotide d'adénosine spécifique dans l'intron) attaque le site d'épissage 5', entraînant le clivage de la molécule d'ARN. Ce clivage conduit à la formation d'une structure lariat, où l'intron est relié à l'extrémité 5' de l'exon par une liaison phosphodiester 2'-5'.
Ligature de l'exon :L'étape suivante implique la jonction de l'exon 5' à l'exon 3'. Le groupe hydroxyle 3' de l'exon 5' attaque le site d'épissage 3', provoquant la libération de la structure lariat et la ligature des deux exons.
Libération de l'ARNm épissé :Une fois les exons ligaturés, l'ARNm épissé est libéré du spliceosome. La structure lariat, contenant l'intron retiré, est ensuite dégradée par la machinerie cellulaire.
La formation des lariats est une étape intermédiaire cruciale dans le processus d’épissage de l’ARN. Il permet l’élimination précise des introns et la jonction des exons pour générer des molécules d’ARNm matures qui transportent l’information génétique nécessaire à la synthèse des protéines.
