Die Struktur und Funktion von mRNA

Die Struktur und Funktion von mRNA

DesoxyribonukleinsĂ€ure oder DNA - die man sich als genetischen Bauplan eines Organismus vorstellen kann - wird in Zellen in RibonukleinsĂ€ure oder RNA umgeschrieben. Die Sequenz von Nukleotiden in RNA wird dann in AminosĂ€uren ĂŒbersetzt, die schließlich zu Proteinen zusammengesetzt werden. Dieses DNA-zu-RNA-zu-Protein-Schema wird oft als das zentrale Dogma der Molekularbiologie bezeichnet, und der Haupt-Subtyp der RNA, Boten-RNA oder mRNA genannt, ist ein spezifischer Vermittler im eleganten Prozess der Proteinsynthese aus der gebundenen DNA deine Chromosomen. Im Gegensatz zu DNA ist mRNA einzelstrĂ€ngig.

RNA-Synthese

RNA wird durch einen Prozess, der Transkription genannt wird, aus DNA gebildet. ZunĂ€chst trennt sich die doppelstrĂ€ngige DNA in ihre TeilstrĂ€nge. Proteine, die Promotoren genannt werden, binden dann an den DNA-Strang, der an strategischen Stellen, die als Promotorsequenzen bekannt sind, kopiert werden sollen. Die Enzym-RNA-Polymerase bindet an den Promotor-DNA-Komplex und wickelt die DNA ab. DNA enthĂ€lt die vier Basenpaare Adenin, Cytosin, Guanin und Thymin; RNA enthĂ€lt die ersten drei, enthĂ€lt jedoch anstelle von Thymin Uracil. UnzĂ€hlige identische RNA-MolekĂŒle können aus dem gleichen DNA-Strang unter Verwendung mehrerer Kopien der DNA-Polymerase gebildet werden, und der Stoppunkt der Transkription ist durch eine Terminationssequenz auf dem DNA-Strang markiert.

Struktur der mRNA

Erinnern wir uns daran, dass die DNA eine Doppelhelix bildet, was bedeutet, dass sie einer Leiter Ă€hnelt, deren Enden in entgegengesetzte Richtungen verdreht sind. mRNA dagegen ist einzelstrĂ€ngig. Es enthĂ€lt auch die FĂŒnf-Kohlenstoff-Zucker-Ribose in seinem Hintergrund anstelle von Desoxyribose und enthĂ€lt die Nukleotidbase Uracil anstelle von Thymin. mRNA-MolekĂŒle, auch Transkripte genannt, sind ĂŒblicherweise etwa 300 bis 50.000 Nukleotide lang; In der Theorie bedeutet dies, dass sie irgendwo zwischen 100 und 15.000 AminosĂ€uren codieren können.

mRNA-Verarbeitung

Wie ein neu hergestelltes Automobil muss ein neu synthetisiertes mRNA-Transkript einer abschließenden Verarbeitung unterzogen werden, bevor es bereit ist, seine Arbeit zu machen. Einige Transkripte werden tatsĂ€chlich niemals mRNA und haben andere Funktionen in der Zelle. Diejenigen, die dazu bestimmt sind, Proteine ​​zu codieren, werden VorlĂ€ufer-mRNA genannt. Signifikante Teile der VorlĂ€ufer-mRNA bestehen aus Introns, die Sequenzen sind, die nicht fĂŒr irgendwelche AminosĂ€uren kodieren und in großen Transkripten bis zu 10.000 Nukleotide lang sein können. Diese Introns werden gespleißt und die verbleibenden mRNA-Segmente, die als Exons bezeichnet werden, werden wieder zusammengefĂŒgt, um ein endgĂŒltiges mRNA-Produkt zu erzeugen - ein mRNA-Transkript.

Die Translation von mRNA

Die Herstellung von Proteinen findet auf Zellkomponenten oder Organellen statt, die Ribosomen genannt werden und ihrerseits grĂ¶ĂŸtenteils aus einer Art RNA bestehen, die als rRNA oder ribosomale RNA bekannt ist. Die Ribosomen "scannen" die reifen mRNA-StrĂ€nge, an die sie binden, "suchen" nach einer AminosĂ€uresstartsequenz. Jede der 20 AminosĂ€uren in Ihrem Körper wird von einem bestimmten drei Nukleotide langen mRNA-Strang - dem Triplett-Codon - kodiert. Ein dritter Typ von RNA, Transfer-RNA oder tRNA, ist dafĂŒr verantwortlich, AminosĂ€uren von dem Teil des Ribosoms, in dem sie hergestellt sind, zum Ende des wachsenden AminosĂ€urestrangs, der als Polypeptid bezeichnet wird, zu bringen.

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