Nel nucleo esistono meccanismi di degradazione
dei messaggeri non corretti. L'exosoma riguarda una regione confinata
nel nucleo in cui è contenuta una dozzina di diverse ribonucleasi incaricate
di distruggere i messaggeri maturati in maniera errata. Una gran parte di
questi enzimi ha attività esonucleasica 3'-5', ad essi inoltre si associano
altri enzimi accessori. Altre funzioni di questi enzimi possono essere l'apertura
del cappio che si forma durante lo splicing (enzima deramificante), oppure
l'apertura di doppie eliche RNA-RNA (azione elicasica), oppure ancora, la
separazioe dell'RNA dalle proteine per renderlo accessibile alla degradazione.
Come fa questo sistema a non degradare gli mRNA corretti? Gli mRNA possiedono
il cap di metil-guanina al quale si lega un complesso proteico
che lo protegge. L'RNA polimerasi non si stacca nel punto di termine del
messaggero, questo punto è infatti ottenuto grazie ad un successivo
taglio, qui si può dunque legare il complesso di poliadenilazione
che ha il compito di formare la coda poli-A, a questa poi si legherà
la Poly-A binding protein che la preserverà dalla degradazione.
Ci sono evidenze che il messagero esce dal poro nucleare prima dal lato 5'-cap
e poi per ultimo con la coda poli-A-3'. C'è una proteina eterodimerica,
la mRNA exporter, situata al passaggio del poro, che gestisce l'uscita dell'mRNA
maturo. Questo genere di trasporto deve essere molto intenso e veloce. La
porzione della proteina che si occupa del trasporto-trasportatore sta nella
porzione N-te?E?E?rminale dell'mRNA exporter. Questa regione riconosce l'mRNA
complessato a proteine specifiche, come quella legante il cap. Ciò
è molto importante perchè queste proteine sono indispensabili
per comunicare al complesso di trasporto che l'mRNA è stato maturato
correttamente. Ad esempio, se l'mRNA ha subito lo splicing porterà
con sè due proteine con diversa sensibilità che vengono riconosciute
dalla mRNA exporter.
Nello splicing hanno un ruolo fondamentale le proteine SR, che si legano alle
sequenze ESE (exonic splicing enhancer). Sono fondamentali per individuare
sequenze esoniche. Quando il messaggero arriva al poro si porta con sè
una parte delle proteine SR, segnalando così che stanno uscendo degli
esoni. Le SR vanno a contattare la subunità grande (in regione N-terminale)
dell'esportatore. Oltre alle SR si è scoperto che nel messaggero spliceato
c'è un altro complesso in grado di comunicare col trasportatore. Man
mano che lo spliceosoma unisce 2 esoni e abbandona il maturato non lascia
l'RNA nudo, ma vi lega un complesso EJC (exonic junction complex). Ogni giunzione
esone-esone presenta un complesso EJC a circa 20bp di distanza dal punto di
splicing. In un messaggero maturo possono esserci anche una cinquantina di
tali complessi ed usciranno dal nucleo assieme al messaggero. Gli EJC sono
importantissimi, perchè segnalano se l'mRNA non è maturato correttamente
oppure se presenta un codone di stop prematuro, quindi segnalano se il messaggero
è traducibile correttamente. Tutto ciò fa parte del "meccanismo
di sorveglianza dell'mRNA". Questa sorveglianza ha una serie di
step che portano alla degradazione degli mRNA che non sono maturati correttamente.
Il complesso exporter, con la subunità intermedia e con quela C-terminale,
dimerizza e prende contatto con le nucleoporine. Le nucleoporine hanno un
dominio idrofobico dove c'è una ripetizione di fenilalanina e glicina
(FGFGFG...), questo, senza consumo di energia, consente il trasporto di messaggeri
e proteine attraverso il poro nucleare.
Quando il messaggero esce dal nucleo il suo corredo proteico cambia (es.
al posto del cap si lega il complesso di inizio traduzione), inoltre il
rapporto proteine/RNA cambia dal nucleoplasma al citoplasma.