Ribonuklease P
Definition
Die Ribonuklease P, kurz RNase P, ist eine Endoribonuklease und gehört zur EC-Klasse III (Hydrolasen). Sie entfernt Polyribonukleotide am 5'-Ende der prä-tRNA und erzeugt so den 5′-Phosphorylterminus der tRNA.
Aufbau
Die Ribonuklease P kommt ubiquitär vor. Sie besitzt eine katalytische RNA-Untereinheit und wird daher zu den Ribozymen gezählt. Die katalytische Untereinheit wird als H1-RNA bezeichnet und vom RPPH1-Gen auf Chromosom 14 kodiert. Darüber hinaus besteht die Ribonuklease P aus 10 assoziierten Proteinen:
Funktion
Die Ribonuklease P spaltet die prä-tRNA an der Verbindungsstelle zwischen der einzelsträngigen Region und dem 5'-Ende der doppelsträngigen Region. Die Reaktion wird durch die H1-RNA-Untereinheit katalysiert, die der Substraterkennung und der ortsspezifischen Spaltung dient.
Die Protein-Untereinheiten fungieren als Kofaktoren und unterstützen die korrekte Faltung der RNA sowie die Substraterkennung. Nicht alle Proteine sind an der Prozessierung der prä-tRNA beteiligt. Die Proteine Rpp29, Rpp21 und hPop1 spielen eine Rolle bei der Chromatinassemblierung und der Transkriptionsregulation. Rpp25 ist spezifisch an der Transkription von 5S-rRNA durch die Polymerase III beteiligt. Weiter Proteine regulieren z.B. die Transkription der 7SL-RNA und der U6-snRNA.
Genetische und biochemische Untersuchungen deuten darauf hin, dass die Ribonuklease P zusammen mit der Polymerase III an der angeborenen Immunantwort gegen DNA- und RNA-Viren beteiligt ist.
Literatur
- Löffler/Petrides: Biochemie und Pathobiochemie, 9. Auflage, Springer Verlag
- Jarrous et al. Human RNase P: overview of a ribonuclease of interrelated molecular networks and gene-targeting systems. RNA 29(3): 300-307. 2023