Processing - ay ... RNA processing (post-transcriptional RNA pagbabago)

Ito distinguishes ito yugto ng pagpapatupad ng umiiral na genetic na impormasyon sa mga cell tulad ng mga eukaryote at prokaryote.

Pagbibigay-kahulugan ng mga kuru-kuro na ito

Sa Ingles, ang salita ay nangangahulugang "treatment, pag-recycle." Processing - ay ang pagbuo ng mature RNA molecules mula sa pre-RNA. Sa ibang salita, sa hanay ng mga reaksyon na humahantong sa pagbabago ng pangunahing produkto transcription (ang pre-RNA ng mga iba't ibang mga uri) sa isang naka-functioning Molekyul.

Sa pagsasaalang-alang sa pagproseso ng p- at tRNA, ito ay madalas na dumating down sa lagtas ang dulo ng mga molecule ng dagdag na fragment. Kung makipag-usap namin tungkol sa mRNA, maaari itong nabanggit dito na sa eukaryotes, ang proseso ay tumatagal ng lugar sa ilang yugto.

Kaya, pagkatapos ng natutunan namin na ang processing - ay ang pagbabago ng pangunahing mga transcript sa mature RNA Molekyul, dapat tumuloy sa pagsasaalang-alang ng mga tampok nito.

Ang mga pangunahing tampok ng ang konsepto

Ito ay maaaring isama ang sumusunod:

• ang pagbabago sa parehong mga dulo ng Molekyul ng RNA na sa kurso ng kung saan sila ay sumali sa pamamagitan ng mga tiyak na pagkakasunud-sunod nucleotide na nagpapakita ng lugar na nagsisimula (pagtatapos) ng broadcast;
• splicing - clipping uninformative ribonucleic sequence acid na kung saan tumutugma sa introns DNA.

Tulad ng para sa mga prokaryotes, ang mga ito ay hindi napapailalim sa mRNA processing. Ito ay may kakayahan upang gumana mula sa dulo ng synthesis.

Saan naaayos ang proseso na pinag-uusapan?

Anumang organismo RNA processing tumatagal ng lugar sa nucleus. Ito ay natupad sa pamamagitan ng mga tiyak na enzymes (ang kanilang grupo) para sa bawat indibidwal na molecules uri. naproseso din ay maaaring malantad sa naturang mga produkto translation bilang ang polypeptides kung saan ay direktang basahin mula sa mRNA. Ang mga pagbabagong ito ay napapailalim sa ang tinatawag na precursor molecule ng karamihan sa mga protina - collagen, antibodies, digestive enzymes, ang ilang mga hormones, at pagkatapos ay nagsisimula ang aktwal na gumagana ng katawan.

Nakapagpadala na kami ay may natutunan na ang pagproseso - ay ang pagbuo ng mature RNA mula sa pre-RNA. Ngayon ito ay kinakailangan upang bungkalin ang likas na katangian ng karamihan sa ribonucleic acid.

RNA: kemikal na likas na katangian

Ito ay isang ribonucleic acid, na kung saan ay isang copolymer ng pyrimidine at purine ribonukleitidov kung saan nakakonekta sa isa't isa, gaya ng sa DNA 3 '- 5'-phosphodiester tulay.

Sa kabila ng katotohanan na ang mga dalawang uri ng mga molecule ay katulad, naiiba sila sa ilang grounds.

Ang mga katangian ng mga molekulang RNA at DNA

Una, ribonucleic acid ay naroroon sa mga naiwang karbon na kung saan abut pyrimidine at purine bases, ang pospeyt grupo - ribose, sa DNA ng parehong - 2'-deoxyribose.

Pangalawa, ang iba't ibang mga bahagi at pyrimidine. Katulad na mga bahagi ay ang mga nucleotides adenine, cytosine, guanine. Sa RNA, uracil ay naroroon sa halip ng thymine.

Ikatlo, RNA 1 ay may kadena istraktura, at DNA - 2-chained Molekyul. Ngunit ribonucleic acid hibla kasalukuyang mga bahagi ng kabaligtaran polarity (komplementaryong sequence) sa pamamagitan ng kung saan ito ay may kakayahang solong chain at namuong upang bumuo ng "masikip" - istraktura, endowed na may mga katangian ng ang spiral-2 (tulad ng ipinapakita sa itaas).

Ika-apat, dahil ang RNA - isang solong chain, na kung saan ay kakontra sa isang unang DNA malagay sa kagipitan, guanine ay hindi kailangang naroroon sa ganyang bagay sa parehong nilalaman tulad ng cytosine at ang adenine - uracil gusto.

Fifth, ang RNA ay maaaring maging hydrolyzed may alkali sa 2 ', 3'-diesters sa cyclic mononucleotides. Ang papel na ginagampanan ng intermediate haydrolisis gumaganap 2 ', 3', 5-triester, hindi upang bumuo sa panahon ng proseso na katulad ng DNA dahil sa kawalan ng kanyang 2'-hydroxyl group. Sa pamamagitan ng paghahambing sa DNA alkaline lability ng ribonucleic acid ay isang kapaki-pakinabang na ari-arian para sa diagnostic layunin, at para sa pag-aaral.

Ang impormasyon na nakapaloob sa 1-maiiwan tayo RNA ay ipinatupad bilang isang pagkakasunod-sunod ng purine at pyrimidine base, iyon ay, isang pangunahing kadena polimer istraktura.

pagkakasunod-sunod na ito ay komplimentaryong chain gene (encoding), na kung saan ang RNA "readout." Dahil sa ito ari-arian ng ribonucleic acid Molekyul ay maaaring partikular na sumailalim sa coding chain, ngunit ay hindi magagawang upang gawin ito sa mga di-coding DNA sumadsad. Sekwensiyang RNA, maliban sa pagpapalit T U, na katulad na kung saan nauugnay sa isang non-coding chain gene.

uri ng RNA

Halos lahat ng mga ito ay kasangkot sa proseso tulad ng protina biosynthesis. Kilalang mga uri ng RNA:

1. Matrix (mRNA). Ito cytoplasmic ribonucleic acid molecules na aandar bilang protina synthesis matrices.
2. Ribosomal (rRNA). Ito cytoplasmic RNA Molekyul, paghahatid bilang estruktural mga sangkap tulad ng ribosoma (organelles kasangkot sa protina synthesis).
3. Transportasyon (tRNA). Ito transport molecule ng ribonucleic acids na kung saan ay kasangkot sa ang impormasyon na pagsasalin (translation) mRNA sa isang pagkakasunod-sunod ng amino acids sa protina na.

Ang isang malaking bahagi ng ang RNA ng unang transcript na ginawa sa eukaryotic cell, kabilang ang mammalian cell, nakalantad sa proseso ng nucleus marawal na kalagayan, at tumutugtog ng mga impormasyon sa saytoplasm o structural papel.

Sa mga cell ng tao (may pinag-aralan) na natagpuan sa isang klase ng mga maliliit na nuclear ribonucleic acids ay hindi direktang kasangkot sa protina synthesis, ngunit hindi naaapektuhan RNA processing, pati na rin ang kabuuang cellular "architecture." Ang kanilang mga laki ay nag-iiba, naglalaman ang mga ito 90-300 nucleotides.

Ribonucleic acid - ang pangunahing genetic materyal mula sa isang bilang ng mga virus ng mga halaman at mga hayop. Ang ilang mga virus na naglalaman ng RNA, hindi pumasa sa naturang hakbang bilang ng reverse transcription ng RNA sa DNA. Ngunit para sa maraming mga virus ng hayop, halimbawa retrovirus, nailalarawan sa pamamagitan ng isang reverse pagsasalin ng genome na RNA nakadirekta RNA-umaasa reverse transcription (DNA polymerase) upang bumuo ng 2-helical DNA kopya. Sa karamihan ng kaso lumalabas 2-helical DNA transcript ay ipinakilala sa genome karagdagang pagbibigay ng pagpapahayag ng viral gene at ang operating oras ng ang pinakabagong mga genome na kopya RNA (at viral).

Post-transcriptional pagbabago ng RNA

molecule nito ay synthesized sa RNA polymerases, palaging pagtakbo inactive precursors na kumilos, lalo ang pre-RNA. Sila ay transformed sa isang naka-mature Molekyul lamang pagkatapos ipasa ang mga kaugnay na post-transcriptional pagbabago ng RNA - ang yugto ng kanyang pagkahinog.

Ang pagbuo ng mature mRNA had read sa panahon ng pagbubuo at RNA polymerase II sa hakbang pagpahaba. Sa pamamagitan ng 5'end ng unti-unting lumalaki hiblang RNA nakalakip 5'end GTP, pagkatapos ay kumapit orthophosphate. Dagdag dito, sa pagdating ng methylated guanine 7-methyl-GTP. Ang partikular na grupo, na kung saan ay sa isang bahagi ng mRNA, na tinatawag na "nalimitahan" (sumbrero o cap).

Depende sa mga species RNA (ribosomal at transportasyon, matrix, atbp) Precursors ay subjected sa iba't-ibang mga sunud-sunod na pagbabago. Halimbawa, ang mga precursors ay spliced mRNA, methylation, capping, polyadenylation, at kung minsan pag-edit.

Eukaryotes: isang pangkalahatang pangkalahatang-ideya

eukaryotic cell ay gumaganap bilang ang domain ng mga buhay na organismo, at naglalaman ito ng isang kernel. Bilang karagdagan sa mga bakterya, archaea, ang lahat ng mga organismo ay nuclear. Mga halaman, fungi, mga hayop, kabilang ang isang grupo ng mga organismo, na tinatawag na protista - lahat kumilos eukaryotic organismo. Ang mga ito ay parehong 1-cell at multicellular, ngunit ang lahat ng mga pangkalahatang plano ng cellular istraktura. Ito ay pinaniniwalaan na ang mga ito ay kaya magkakaibang organismo may parehong pinagmulan, bilang isang kinahinatnan, isang grupo ng mga nuclear nakita bilang isang monophyletic taxon ng pinakamataas na ranggo.

Batay sa mga popular na haka, eukaryotes lumitaw 1.5 - 2 bilyong taon na ang nakaraan .. Mahalagang papel sa kanilang paglaki ay ibinibigay symbiogenesis - symbiosis eukaryotic cell, na kung saan ay ang core kakayahang phagocytosis, at bacterial, kinain ang kanyang - ninuno ng plastids at mitochondria.

Ang mga prokaryote ay: pangkalahatang katangian

Ang 1-cell organismo na walang nucleus (registration), ang natitirang bahagi ng lamad organelles (panloob). Ang tanging mga pangunahing hugis ng bilog 2-chain DNA Molekyul na binubuo ng mga pangunahing bahagi ng genetic materyal ng cell ay isa na kung saan ay hindi bumubuo ng isang kumplikadong na may histone na protina.

Para sa mga prokaryote ay kinabibilangan ng archaea at bakterya, kabilang ang cyanobacteria. Kaapu-apuhan enucleated cells - eukaryotic organelle - plastids, mitochondria. Ang mga ito ay nahahati sa 2 taxa sa loob ng ranggo ng domain: Archaea at Bacteria.

Ang mga cell ay walang nuclear envelope, ang DNA packaging maganap nang walang paglahok ng histones. Osmotrofny kanilang mga uri ng pagkain at naglalaman ng genetic materyal ng isa DNA Molekyul na kung saan ay sarado sa isang ring, at mayroon lamang isang replicon. Sa mga prokaryotes mga organelles na lamad istraktura.

Hindi tulad ng mga eukaryote mula sa mga prokaryotes

Ang mga pangunahing tampok ng mga selulang eukaryotiko ay may kaugnayan sa paghahanap sa kanila ang genetic patakaran ng pamahalaan, na kung saan ay matatagpuan sa nucleus, kung saan ito ay protektado sa pamamagitan ng isang shell. Ang kanilang mga linear DNA na nauugnay sa protina histones, iba pang mga protina ng chromosomes, na kung saan ay absent sa bakterya. Kadalasan, sa kanilang buhay cycle ipakita nuclear 2 phase. Ang isa ay may isang haploid set ng chromosomes, at magkakasunod na merging, 2 haploid cell bumuo ng isang diploid, na kung saan mayroon na comprises ang pangalawang hanay ng chromosomes. Ito rin ang mangyayari na ang susunod na oras na ang isang cell divides muli ay nagiging haploid. Ang ganitong uri ng buhay cycle, pati na rin diploidy sa pangkalahatan, ay hindi na katangian para sa mga prokaryotes.

Ang pinaka-kagiliw-giliw na mga pagkakaiba ay ang pagkakaroon ng mga tiyak na mga organelo sa eukaryotes, na kung saan ay may sariling genetic patakaran ng pamahalaan at i-multiply sa pamamagitan ng paghahati. Ang mga kaayusan ay napapaligiran ng isang membrano. Ang mga organelles ay ang mitochondria at plastid. Ayon sa istraktura ng buhay at ang mga ito ay nakakagulat na katulad ng sa mga ng mga bakterya. Ang kalagayang ito sinenyasan siyentipiko na isipin ang tungkol sa katotohanan na sila - ang mga kaapu-apuhan ng bacterial organismo na pumasok sa simbiyos sa mga eukaryotes.

Sa mga prokaryotes, mayroong isang maliit na bilang ng mga organelo, wala sa kung saan ay napapalibutan ng isang pangalawang lamad. Kakulangan nila sa endoplasmic reticulum, Golgi apparatus, ang lysosomes.

Ang isa pang mahalagang pagkakaiba 1 mula sa eukaryotes prokaryotes - presence endocytosis phenomenon sa eukaryotes, kabilang ang phagocytosis sa karamihan ng mga grupo. Ang huling ay ang kakayahan upang makunan sa pamamagitan ng pagpasok ng isang bubble lamad, at pagkatapos ay digest ang iba't ibang mga solid particle. Ang prosesong ito ay nagbibigay ng mahalagang proteksiyon function na sa katawan. Ang pangyayari ng phagocytosis, siguro dahil sa ang katunayan na ang kanilang mga cell ay may isang average na laki. Prokaryotic organismo ay incomparably mas mababa, bilang resulta, sa panahon ng ebolusyon ng mga eukaryotes, nagkaroon ng isang pangangailangan na nauugnay sa ang supply ng mga cell ng isang makabuluhang halaga ng pagkain. Bilang isang resulta, ang unang naitataas mandaragit lumitaw sa kanila.

Processing bilang isa sa mga yugto ng protina biosynthesis

Ang ikalawang yugto, na kung saan ay nagsisimula pagkatapos ng transcription. Processing ng mga protina ay nangyayari lamang sa mga eukaryotes. Ito pagkahinog ng mRNA. Upang maging tiyak, ito ay ang pag-alis ng lupa na hindi code para sa protina, at pagsali sa control.

konklusyon

Sa artikulong ito ito ay inilarawan na kumakatawan sa pagpoproseso ng (biology). Gayundin sinabi na ito RNA ay naglilista ng kanyang uri at post-transcriptional pagbabago. Isinasaalang-alang ang mga natatanging katangian ng mga eukaryotes at prokaryotes.

Sa wakas ito ay nagkakahalaga upang ipaalala na ang processing - ay ang pagbuo ng mature RNA mula sa pre-RNA.