Химическую структуру Кэпу и процесс его образования показано на рис. 7.1.
В составе пре-мРНК в 5'-атома рибозы первый нуклеозидтрифосфату, который был включен в цепи РНК, остаются присоединенными три фосфатные остатки. Первая стадия кепирования: отщепления одного фосфата (?-фосфата) с 5'-конца, осуществляемой фосфатазой.
Вторая стадия: перенос гуанозинмонофосфата (GMP) с гуанозин-трифосфата (GTP) на два фосфатные остатки, оставшиеся на 5'-конце (соответствующий фермент? Гуанилилтрансфераза). Результатом пе-ренесення является образование ковалентной связи между 5'-фосфатом GMP и 5-конечным ?-фосфатом пре-мРНК, то есть формирование характерного для нуклеиновых кислот связи между нуклеотидами.
Третья стадия: метилирования метилтрансферазой конечного G с образованием 7-метилгуанину (7mG). Три ферментативные активности, осуществляющих кепування, содержащиеся в трех (дрожжи) или двух (млекопитающие) белках. Эти ферменты рекрутируются на CTD и 5'-конец пре-мРНК после синтеза первых 20? 30 нуклеотидов транскрипта (рис. 7.2).
Функционирование CTD как платформы для сбора машинерии процессинга мРНК зависит от паттерна фосфорилирования остатков Ser, входящих в состав гептапептиду, повторяющийся (раздел 6). В конце инициации транскрипции за счет киназного активности TFIIH осуществляется массированное фосфорилирования Ser5 в составе повторов, что приводит к потере связи CTD с базальными факторами транскрипции и начала движения полимеразы.
Во время движения, начавшийся за счет сродства к фосфорилированного Ser5 с CTD связывается белковый фактор DSIF (DRB-Sensitivity Inducing Factor, DRB? Синтетический ингибитор транскрипции, который срабатывает только при наличии фактора), который рекрутирует NELF (Negative ELongation Factor ). Этот последний состоит из пяти субъединиц, взаимодействует с DSIF, РНК и РНК-полимеразой, вызывая остановку движения полимеразы.