Forarbejdning - er ... RNA-bearbejdning (posttranskriptionel RNA modifikation)

Det adskiller denne fase af gennemførelsen af eksisterende genetisk information i celler såsom eukaryoter og prokaryoter.

Fortolkning af dette begreb

På engelsk er udtrykket betyder "behandling, genvinding." Forarbejdning - er dannelsen af modne RNA-molekyler fra præ-RNA. Med andre ord er dette sæt af reaktioner, som fører til omdannelsen af primære transkriptionsprodukt (præ-RNA'er af forskellige typer) i en allerede fungerende molekyle.

Med hensyn til behandling af p- og tRNA, det ofte kommer ned til at afskære enderne af molekyler af de ekstra fragmenter. Hvis vi taler om mRNA, kan det her bemærkes, at i eukaryoter, processen foregår i flere etaper.

Så efter vi har lært, at behandlingen - er omdannelsen af det primære udskrift i den modne RNA-molekyle, bør fortsætte til behandlingen af dens funktioner.

De vigtigste elementer i konceptet

Dette kunne omfatte følgende:

• modification begge ender af molekylet og RNA, i løbet af hvilket de er forbundet ved specifikke nukleotidsekvenser, der viser sted begynder (ende) af udsendelsen;
• splejsning - klipning uinformative ribonukleinsyremolekylerne sekvenser, som svarer til introner DNA.

Som for prokaryoter, er de ikke omfattet af mRNA behandling. Det har evnen til at arbejde fra slutningen af syntesen.

Hvor fortsætter den pågældende proces?

Enhver organisme RNA forarbejdningen finder sted i kernen. Den udføres ved specifikke enzymer (deres gruppe) for hver individuelle molekyler af. behandles også kan blive udsat for sådanne translationsprodukter som polypeptiderne, der er direkte læst fra mRNA. Disse ændringer er underlagt de såkaldte precursormolekyler af de fleste proteiner - collagen, antistoffer, fordøjelsesenzymer, nogle hormoner, og derefter starter den egentlige funktion af kroppen.

Vi har allerede lært, at behandlingen - er dannelsen af modne RNA fra præ-RNA. Nu er det nødvendigt at dykke ned i karakteren af de fleste af ribonukleinsyre.

RNA: den kemiske natur

Dette er en ribonukleinsyre, der er en copolymer af pyrimidin og purin ribonukleitidov som er forbundet med hinanden, ligesom i DNA 3 '- 5'-phosphodiester broer.

På trods af at disse to typer af molekyler er ens, de adskiller sig på flere grunde.

Kendetegnene for RNA og DNA

Første ribonukleinsyre er til stede i carbonrest hvortil ligge an pyrimidin- og purinbaser, phosphatgruppen - ribose, i DNA samme - 2'-deoxyribose.

Sekund, de forskellige komponenter og pyrimidin. Lignende komponenter er nukleotider adenin, cytosin, guanin. I RNA, uracil er til stede i stedet for thymin.

Tredje, RNA 1 har en kæde struktur, og DNA - 2-chained molekyle. Men ribonukleinsyre streng nuværende dele af modsat polaritet (komplementær sekvens), hvorved den er i stand enkelt kæde og størkne til dannelse af "hårnåle" - struktur, udstyret med egenskaber af spiral-2 (som vist ovenfor).

Fjerde fordi RNA - en enkelt kæde, som er komplementær til en første DNA-streng, guanin behøver ikke at være til stede deri i samme indhold som cytosin og adenin - uracil lide.

For det femte kan RNA hydrolyseres med alkali til 2', 3'-diestere af cykliske mononukleotider. Rollen af mellemprodukt hydrolyse spiller 2', 3' , 5-triester, ude af stand til at danne under processen ligner DNA som følge af fraværet hendes 2'-hydroxylgrupper. Ved sammenligning med DNA alkalisk labilitet af ribonukleinsyre er en nyttig egenskab til diagnostiske formål, og til analyse.

Oplysningerne i 1-RNA er generelt implementeret som en sekvens af purin- og pyrimidinbaser, dvs. en primær polymerkæde struktur.

Denne sekvens er komplementær kæde gen (kodning), med hvilken RNA "udlæsning". På grund af denne egenskab af ribonukleinsyremolekyle specifikt kan binde til den kodende kæde, men er ikke i stand til at gøre dette med ikke-kodende DNA-streng. RNA-sekvens, bortset fra at T U, svarende til den, der vedrører en ikke-kodende kæde gen.

typer af RNA

Næsten alle af dem er involveret i processen, såsom protein biosyntese. Kendte typer af RNA:

1. Matrix (mRNA). This cytoplasmatiske ribonukleinsyremolekyler, der fungerer som proteinsyntese-matricer.
2. Ribosomalt (rRNA). Denne cytoplasmatiske RNA-molekyle, der tjener som strukturelle komponenter såsom ribosomer (organeller involveret i proteinsyntese).
3. Transport (tRNA). This transport molekyler af ribonukleinsyrer, som er involveret i (oversættelse) mRNA information i en sekvens af aminosyrer i proteiner allerede.

En væsentlig del af RNA'et af de første transkripter, der produceres i eukaryote celler, herunder pattedyrceller, eksponeret i kernen nedbrydningsproces, og spiller oplysningerne i cytoplasmaet eller strukturel rolle.

I humane celler (dyrkede) fundet en klasse af små kerne ribonukleinsyrer er ikke direkte involveret i proteinsyntese, men påvirker RNA-bearbejdning, samt total cellulær "arkitektur." Deres størrelser varierer, de indeholder 90 - 300 nukleotider.

Ribonucleinsyre - den grundlæggende genetiske materiale fra en række af vira af planter og dyr. Nogle vira indeholdende RNA, aldrig videregive sådanne trin som revers transkription af RNA til DNA. Endnu for mange animalske vira, f.eks retrovirus, kendetegnet ved en revers translation af genom-RNA dirigeret RNA-afhængig revers transkription (DNA-polymerase) til dannelse af 2-helix DNA-kopi. I de fleste tilfælde optræder 2-helix DNA-transkript blev indført i genomet yderligere tilvejebringe ekspression af virusgener og driftstiden for de nyeste kopi RNA-genomer (og viral).

Post-transkriptionelle modifikationer af RNA

Dens molekyler syntetiseres med RNA-polymeraser, altid funktionelt inaktive forstadier til at handle, nemlig præ-RNA. De omdannes til en allerede modne molekyle, efter passere de relevante posttransskriptionelle modifikationer af RNA - stadier af dens modning.

Dannelsen af modne mRNA havde læst under syntese og RNA-polymerase II i trin forlængelse. Ved 5'-enden af gradvis voksende streng RNA bundet 5'-ende GTP, derefter spaltet orthophosphat. Endvidere med fremkomsten af methyleret guanin 7-methyl-GTP. Denne særlige gruppe, som er i en del af mRNA'et, kaldet "capped" (hat eller kasket).

Afhængig af arten RNA (ribosomale og transport, matrix, etc.) Forstadier underkastes forskellige på hinanden følgende modifikationer. For eksempel er forstadierne splejset mRNA, methylering, capping, polyadenylering, og undertiden redigering.

Eukaryoter: et generelt overblik

eukaryote celle fungerer som domænet for levende organismer, og den indeholder en kerne. Ud over bakterier, archaea, alle organismer er nuklear. Planter, svampe, dyr, herunder en gruppe af organismer, kaldet protister - alle handler eukaryote organismer. De er begge 1-celle og flercellede, men alle den generelle plan af den cellulære struktur. Det menes, at disse er så forskelligartede organismer har samme oprindelse, som en konsekvens, en gruppe af nukleart opfattet som en monofyletisk taxon af højeste rang.

Baseret på den populære hypotese, eukaryoter opstod 1,5 - 2 milliarder år siden .. Vigtig rolle i deres udvikling er givet endosymbiontteorien - symbiose eukaryote celler, som havde kernen i stand til fagocytose, og bakterielle, slugte hende - stamfader til plastider og mitokondrier.

Prokaryoter: generelle egenskaber

This 1-celle organismer der ikke har nogen kerne (registrering), resten af membranen organeller (interne). Det eneste større ringformede 2-kæde DNA-molekyle omfattende den største del af det genetiske materiale af cellen er en, som ikke danner et kompleks med histonproteinerne.

For prokaryoter inkluderer archaea og bakterier, herunder cyanobakterier. Efterkommere udtagne celler - eukaryote organeller - plastider, mitokondrier. De er opdelt i 2 taxa i domænet rang: Archaea og bakterier.

Disse celler har ikke den nukleare kuvert, DNA emballage foregår uden deltagelse af histoner. Osmotrofny deres fødevarer type og indeholder det genetiske materiale af en DNA-molekyle , som er lukket i en ring, og der er kun én replikon. I prokaryoter er organeller, der er membranstruktur.

Modsætning eukaryoter fra prokaryoter

Den grundlæggende træk af eukaryote celler er relateret til det i dem genetiske apparat, som er beliggende i kernen, hvor den er beskyttet af en skal. Deres lineære DNA forbundet med proteiner histoner, andre proteiner af kromosomer, der er fraværende i bakterier. Typisk, i deres livscyklus præsentere nukleare 2 fase. Man har en haploid kromosomsæt og efterfølgende fusionere, 2 haploide celler danner en diploid, som allerede omfatter det andet sæt kromosomer. Det sker også, at det næste gang en celle deler igen bliver haploide. Denne form for livscyklus, samt diploidi i almindelighed, er ikke karakteristisk for prokaryoter.

Det mest interessante forskel er tilstedeværelsen af specifikke organeller i eukaryoter, som har deres egen genetiske apparat og formere ved deling. Disse strukturer er omgivet af en membran. Disse organeller er mitokondrier og plastider. Ifølge strukturen i livet, og de er overraskende ligner dem af bakterier. Denne omstændighed bedt forskere til at tænke på, at de - efterkommere af bakterielle organismer, som har indgået symbiose med eukaryoter.

I prokaryoter er der et lille antal organeller, hvoraf ingen er omgivet af en anden membran. De mangler det endoplasmatiske reticulum, Golgi apparatet, lysosomerne.

En anden vigtig forskel 1 fra eukaryoter prokaryoter - tilstedeværelse endocytose fænomen i eukaryoter, herunder fagocytose i de fleste grupper. Det sidste er evnen til at fange ved at indtaste en boble membran, derefter fordøje de forskellige faste partikler. Denne proces giver vigtig beskyttende funktion i kroppen. Forekomsten af fagocytose, formentlig på grund af det faktum, at deres celler har en gennemsnitlig størrelse. Prokaryote organismer er usammenligneligt mindre, som følge heraf under udviklingen af eukaryoter, der var et krav i forbindelse med levering af cellerne en betydelig mængde af mad. Som et resultat, de første bevægelige rovdyr optrådte blandt dem.

Forarbejdning som en af de stadier af proteinbiosyntese

Denne anden fase, som begynder efter transkription. Forarbejdning af proteiner forekommer kun i eukaryoter. Denne modning af mRNA'et. For at være præcis, det er fjernelse af jord, der ikke kode for protein, og sammenføjning kontrol.

konklusion

I denne artikel beskrives det, at betegner forarbejdning (biologi). Også sagt, at dette RNA præsenterer sine typer og posttranskriptionel modifikation. Betragtes de særlige kendetegn for eukaryoter og prokaryoter.

Endelig er det værd at minde om, at behandlingen - er dannelsen af modne RNA fra præ-RNA.