การประมวลผลคือ ... การประมวลผล RNA (การปรับเปลี่ยนตัวเองของ RNA)

เป็นขั้นตอนนี้ที่แยกความแตกต่างของข้อมูลพันธุกรรมที่มีอยู่จากเซลล์เช่นยูคาริโอทและโพรแคโมต

การตีความแนวคิดนี้

ในภาษาอังกฤษคำนี้หมายถึง "การประมวลผลการประมวลผล" การประมวลผลเป็นกระบวนการของการก่อตัวของโมเลกุลที่เป็นผู้ใหญ่ของกรด ribonucleic จาก pre-RNA กล่าวอีกนัยหนึ่งนี่คือชุดของปฏิกิริยาที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงของผลิตภัณฑ์ถอดความหลัก (pre-RNA ชนิดต่าง ๆ ) เป็นโมเลกุลที่ทำงานอยู่แล้ว

เกี่ยวกับการประมวลผลของ p- และ tRNA มักทำให้ลดโมเลกุลส่วนเกินลงจากปลายโมเลกุล ถ้าเราพูดถึง mRNA แล้วนี่ควรสังเกตว่าในยูคาริโอทกระบวนการนี้เป็น multistep

ดังนั้นหลังจากที่เราได้เรียนรู้ว่าการประมวลผลคือการแปลงข้อความหลักเป็นโมเลกุล RNA ที่เป็นผู้ใหญ่แล้วเราจำเป็นต้องพิจารณาคุณสมบัติต่างๆ

คุณสมบัติหลักของแนวคิด

ซึ่งรวมถึงสิ่งต่อไปนี้:

• การปรับเปลี่ยนของปลายทั้งสองของโมเลกุลและอาร์เอ็นเอตามลำดับลำดับเบสที่เฉพาะเจาะจงจะถูกเพิ่มให้กับพวกเขาแสดงสถานที่ของจุดเริ่มต้น (สิ้นสุด) ของการแปล;
• Splicing - ตัดลำดับข้อมูลที่ไม่ให้ข้อมูลของกรด ribonucleic ซึ่งสอดคล้องกับ introns ของดีเอ็นเอ

สำหรับโปรตอน mRNA ของพวกเขาไม่อยู่ภายใต้การประมวลผล มีความสามารถในการทำงานทันทีหลังจากการสังเคราะห์เสร็จสิ้น

กระบวนการที่อยู่ระหว่างการพิจารณาอยู่ที่ไหน

ในสิ่งมีชีวิตใด ๆ การประมวลผล RNA จะเกิดขึ้นในนิวเคลียส มันถูกใช้โดยเอนไซม์พิเศษ (ตามกลุ่มของพวกเขา) สำหรับแต่ละชนิดของโมเลกุล นอกจากนี้ยังสามารถประมวลผลผลิตภัณฑ์การแปลเช่น polypeptides ที่อ่านได้โดยตรงจาก mRNA การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เป็นสิ่งที่เรียกว่าโมเลกุลของสารตั้งต้นของโปรตีนส่วนใหญ่ ได้แก่ คอลลาเจนอิมมูโนโกลบูลินเอนไซม์ย่อยอาหารฮอร์โมนบางชนิดหลังจากที่การทำงานที่แท้จริงเริ่มขึ้นในร่างกาย

เราได้เรียนรู้แล้วว่าการประมวลผลเป็นกระบวนการของการก่อตัวของ RNA สุกตั้งแต่ pre-RNA ตอนนี้มันคุ้มค่าที่จะเจาะเข้าไปในธรรมชาติของกรด ribonucleic เอง

RNA: ธรรมชาติทางเคมี

นี่คือกรด ribonucleic ซึ่งเป็น copolymer ของ pyrimidine และ purine ribonucleotides ซึ่งเชื่อมต่อกันเช่นเดียวกับ DNA, สะพาน 3 '- 5'-phosphodiester

แม้ว่าจะมีโมเลกุลสองประเภทนี้คล้ายคลึงกัน แต่ก็แตกต่างกันไปตามคุณสมบัติต่างๆ

คุณลักษณะที่โดดเด่นของ RNA และ DNA

ประการแรกมีกากคาร์บอนในกรด ribonucleic ซึ่งเป็นที่ตั้งของยา pyrimidine และ purine bases, กลุ่ม phosphate, ribose และ 2'-deoxyribose

ประการที่สองส่วนประกอบของไพริมิดีนแตกต่างกัน องค์ประกอบที่คล้ายกันคือ nucleotides ของ adenine, cytosine, guanine ในอาร์เอ็นเอแทนโหระพา uracil มีอยู่

ประการที่สาม RNA มีโครงสร้าง 1 โซ่และ DNA เป็นโมเลกุล 2 สาย แต่ในห่วงโซ่ของกรด ribonucleic มีบริเวณที่มีขั้วตรงข้าม (ลำดับเพิ่มเติม) เนื่องจากโซ่เดียวสามารถพับและสร้าง "กิ๊บปิ่น" โครงสร้างที่มีลักษณะเป็นเกลียว 2 เส้น (ดังแสดงในรูปด้านบน)

ประการที่สี่เนื่องจาก RNA เป็นโซ่เดี่ยวที่ประกอบไปด้วยกลุ่มดีเอ็นเอเพียงกลุ่มเดียว guanine ไม่จำเป็นต้องอยู่ในเนื้อเดียวกันกับ cytosine และ adenine ก็เหมือน uracil

ประการที่ห้า RNA สามารถถูกไฮโดรไลซิสเป็น diesters 2 ', 3'-cyclic ของ mononucleotides โดย alkali บทบาทของสารตัวกลางในการย่อยสลายคือการเล่นไฮโดรเจน 2 ', 3', 5-triester และไม่สามารถสร้างกระบวนการคล้ายคลึงกันในดีเอ็นเอเนื่องจากไม่มีกลุ่ม 2'-hydroxyl เมื่อเทียบกับดีเอ็นเอความเป็นกรด - ด่างของกรด ribonucleic เป็นสมบัติที่มีประโยชน์สำหรับวัตถุประสงค์ในการวินิจฉัยและการวิเคราะห์

ข้อมูลที่มีอยู่ใน RNA แบบ 1-stranded ตามกฎจะเป็นลำดับของ pyrimidine และ purine bases หรืออีกนัยหนึ่งเป็นโครงสร้างหลักของโซ่ polymer

ลำดับนี้จะประกอบไปด้วยโซ่ยีน (coding) ซึ่ง RNA ถูก "อ่าน" เนื่องจากคุณสมบัตินี้โมเลกุลของกรด ribonucleic สามารถผูกเฉพาะกับห่วงโซ่การเข้ารหัส แต่ไม่สามารถทำเช่นนี้ได้ด้วยห่วงโซ่ DNA ที่ไม่มีรหัส ลำดับของ RNA นอกเหนือไปจากการแทนที่ T โดย U จะคล้ายกับที่เกี่ยวข้องกับยีนที่ไม่ได้เข้ารหัส

ประเภทของ RNA

แทบทุกคนมีส่วนร่วมในกระบวนการดังกล่าวเป็นกระบวนการ สังเคราะห์โปรตีน RNA ประเภทต่อไปนี้เป็นที่รู้จักกัน:

1. Matrix (mRNA) นี่คือโมเลกุลของ cytoplasmic ribonucleic acid ซึ่งทำหน้าที่เป็นเมทริกซ์สังเคราะห์โปรตีน
2. Ribosomal (rRNA) มันเป็นโมเลกุลของ cytoplasmic RNA ที่มีบทบาทของส่วนประกอบโครงสร้างเช่น ribosomes (organelles ที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีน)
3. การขนส่ง (tRNA) เหล่านี้คือการขนส่งโมเลกุลของกรด ribonucleic ที่มีส่วนร่วมในการแปล (แปล) ของข้อมูล mRNA เป็นลำดับกรดอะมิโนที่มีอยู่แล้วในโปรตีน

ส่วนสำคัญของอาร์เอ็นเอในรูปแบบของการถอดเสียงครั้งแรกที่เกิดขึ้นใน เซลล์ที่มียูคาริโอต รวมทั้งเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีแนวโน้มที่จะย่อยสลายในนิวเคลียสและไม่ได้มีบทบาทในการให้ข้อมูลหรือโครงสร้างใน cytoplasm

ในเซลล์ของมนุษย์ (เพาะเลี้ยง) ชั้นหนึ่งของกรดนิวเคลียร์ที่มีขนาดเล็กที่ไม่ได้มีส่วนร่วมโดยตรงในการสังเคราะห์โปรตีน แต่มีผลต่อการประมวลผลอาร์เอ็นแอลอาร์เอ็นเอรวมทั้ง "สถาปัตยกรรม" ที่พบได้ทั่วไป ขนาดของพวกมันแตกต่างกันมีนิวคลีโอไทด์ 90-300

กรด Ribonucleic เป็นสารพันธุกรรมหลักในจำนวนของไวรัสของพืชสัตว์ ไวรัสบางชนิดที่มี RNA ไม่เคยผ่านขั้นตอนเช่นการถอดรหัสย้อนกลับของ RNA เป็นดีเอ็นเอ อย่างไรก็ตามสำหรับไวรัสหลายชนิดเช่น retroviruses การแปลพันธุกรรม RNA แบบย้อนกลับของพวกเขาโดยอาศัยการกลับมาของ transcriptase (DNA polymerase) ที่ขึ้นกับ RNA เป็นลักษณะที่มีการสร้างสำเนาดีเอ็นเอแบบ 2 เส้น ในกรณีส่วนใหญ่จะมีการนำยีนดีเอ็นเอ 2 เกลียวมาใช้ในจีโนมเพื่อให้มั่นใจถึงการแสดงออกของยีนของไวรัสและการพัฒนาสำเนาใหม่ของ RNA genomes (เช่นไวรัส)

การปรับเปลี่ยนกรด ribonucleic

โมเลกุลของมันสังเคราะห์ด้วย RNA polymerase มักไม่ทำหน้าที่เป็นตัวทำนาย pre-rna พวกเขาจะกลายเป็นโมเลกุลผู้ใหญ่หลังจากที่การปรับเปลี่ยน posttranscriptional ที่สอดคล้องกันของ RNA ได้ผ่าน - ขั้นตอนของการเจริญเติบโตของ

การสังเคราะห์อาร์เอ็นเอและพอลิเมอร์ II ในขั้นตอนการยืดตัว RNA อยู่ติดกับปลาย 5'-end ของ GTP จากนั้นออร์โธฟอสเฟตจะถูกตัดออก นอกจากนี้ guanine เป็น methylated กับการถือกำเนิดของ 7-methyl-GTP กลุ่มพิเศษนี้ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ mRNA เรียกว่า "หมวก" (หมวกหรือฝา)

ขึ้นอยู่กับชนิดของ RNA (ribosomal, การขนส่ง, เมทริกซ์, ฯลฯ ), precursors ได้รับการปรับเปลี่ยนต่อเนื่องต่างๆ ยกตัวอย่างเช่น mRNA precursors ได้รับ splicing, methylation, capping, polyadenylation และบางครั้งก็แก้ไขได้

ยูคาริโอท: ลักษณะทั่วไป

เซลล์ของยูคาริโอททำหน้าที่เป็นโดเมนของสิ่งมีชีวิตและมีนิวเคลียส นอกเหนือจากแบคทีเรียโบราณแล้วสิ่งมีชีวิตใด ๆ ที่เป็นนิวเคลียร์ พืชเห็ดสัตว์รวมทั้งกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่เรียกว่า protists ทำหน้าที่เป็นสิ่งมีชีวิตที่มี eukaryotic พวกเขาทั้งสองเป็นเซลล์เดียวและเซลล์หลายเซลล์ แต่ทุกคนมีแผนทั่วไปของโครงสร้างเซลล์ เป็นที่เชื่อกันว่าสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันเหล่านี้มีต้นกำเนิดเดียวกันดังนั้นกลุ่มนิวเคลียร์จึงถูกมองว่าเป็นกลุ่มแท่งเดียวที่มีอันดับสูงสุด

จากสมมติฐานทั่วไปยูคาริโอเกิดขึ้น 1.5-2 พันล้านปีก่อน มีบทบาทสำคัญในการวิวัฒนาการของพวกเขาจะได้รับการ symbiogenesis, symbiosis ของเซลล์ eukaryotic ซึ่งมีนิวเคลียสที่สามารถ phagocytosis และแบคทีเรียกลืนโดยมัน precursors ของ plastids และ mitochondria

Prokaryotes: ลักษณะทั่วไป

เหล่านี้เป็นสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์ 1 เซลล์ที่ไม่มีนิวเคลียส (ตกแต่ง), อวัยวะภายในของเมมเบรนที่เหลืออยู่ (ภายใน) โมเลกุลดีเอ็นเอขนาดใหญ่ 2 ชิ้นที่เป็นรูปวงแหวนขนาดใหญ่ที่มีเนื้อเยื่อพันธุกรรมเป็นส่วนใหญ่ไม่เป็นรูปแบบที่ซับซ้อนด้วยโปรตีนสโตน

Prokaryotes ได้แก่ archean และ bacteria ได้แก่ cyanobacteria ลูกหลานของ เซลล์นิวเคลียร์ฟรี - organelles ของยูคาริโอ - plastids mitochondria พวกเขาถูกแบ่งออกเป็น 2 แท็กซ่าภายในโดเมนของอันดับ: Archea และแบคทีเรีย

เซลล์เหล่านี้ไม่มีซองจดหมายนิวเคลียร์บรรจุภัณฑ์ดีเอ็นเอเกิดขึ้นโดยปราศจากการมีส่วนร่วมของ histones ชนิดของอาหารของพวกเขาคือรอบคอบและวัสดุทางพันธุกรรมจะถูกแสดงโดย โมเลกุลดีเอ็นเอ หนึ่งซึ่งถูกปิดในวงแหวนและมีเพียง 1 replicon Prokaryotes ยังคงเป็น organoids ซึ่งมีโครงสร้างเมมเบรน

ความแตกต่างระหว่างยูคาริโอและ prokaryotes

ลักษณะพื้นฐานของเซลล์ยูคาริโอตมีความเกี่ยวข้องกับการปรากฏตัวของเครื่องมือทางพันธุกรรมซึ่งตั้งอยู่ในนิวเคลียสซึ่งได้รับการคุ้มครองโดยเมมเบรน DNA ของพวกเขาเป็นเส้นตรงที่เกี่ยวข้องกับโปรตีน histone, โปรตีนโครโมโซมอื่น ๆ ที่ไม่อยู่ในแบคทีเรีย ตามกฎแล้วใน วงจรชีวิต ของพวกเขามี 2 เฟสนิวเคลียร์ หนึ่งมีชุดเดี่ยวของโครโมโซมและต่อมารวมกันสอง เซลล์เดี่ยวใน รูปแบบดิพลอยด์ที่มีอยู่แล้วชุดที่ 2 ของโครโมโซม นอกจากนี้ยังเกิดขึ้นด้วยการแบ่งตามลำดับเซลล์จะกลายเป็นส่วนย่อยอีกครั้ง ชนิดของวงจรชีวิตเช่นเดียวกับความโปร่งใสโดยทั่วไปไม่ได้เป็นลักษณะของ prokaryotes

ความแตกต่างที่น่าสนใจที่สุดคือการปรากฏตัวของอวัยวะพิเศษในยูคาริโอทที่มีเครื่องมือทางพันธุกรรมของตัวเองและคูณด้วยการแบ่งตัว โครงสร้างเหล่านี้ล้อมรอบด้วยเมมเบรน organelles เหล่านี้คือ plastids และ mitochondria ในแง่ของกิจกรรมที่สำคัญและโครงสร้างพวกเขาเป็นอย่างน่าทึ่งคล้ายกับแบคทีเรีย สถานการณ์นี้ได้กระตุ้นให้นักวิทยาศาสตร์คิดถึงข้อเท็จจริงที่ว่าพวกเขาเป็นลูกหลานของสิ่งมีชีวิตที่เป็นเชื้อแบคทีเรียที่เข้าร่วมเป็น symbiosis กับ eukaryotes

โพรไบโอติกมีจำนวนอวัยวะภายในไม่มากนักล้อมรอบด้วยเยื่อบุที่ 2 ในพวกเขาไม่มี reticulum endoplasmic, เครื่อง Golgi, lysosomes

อีกประการหนึ่งที่สำคัญระหว่างยูคาริโอตและโพรไบโอติกคือการปรากฏตัวของ endocytosis ในยูคาริโอทรวมถึง phagocytosis ในหลายกลุ่ม หลังถูกเรียกว่าความสามารถในการจับกุมโดยการกักขังในฟองอากาศเมมเบรนและย่อยสลายของแข็งต่างๆ กระบวนการนี้ถือเป็นหน้าที่ป้องกันที่สำคัญที่สุดในร่างกาย ต้นกำเนิดของ phagocytosis น่าจะเป็นเพราะเซลล์ของพวกเขามีขนาดปานกลาง สิ่งมีชีวิต Prokaryotic มีขนาดเล็กกว่าที่ไม่สามารถวัดได้ดังนั้นในช่วงวิวัฒนาการของยูคาริโอทจำเป็นที่จะต้องเกี่ยวข้องกับการจัดหาเซลล์ให้กับอาหารจำนวนมาก เป็นผลให้นักล่ามือถือตัวแรกปรากฏตัวในหมู่พวกเขา

การประมวลผลเป็นหนึ่งในขั้นตอนของการสังเคราะห์โปรตีน

นี่คือขั้นตอนที่สองที่เริ่มหลังจากถอดความ โปรตีน protsessing เกิดขึ้นเฉพาะในยูคาริโอ การเจริญเติบโตของ mRNA นี้ นี่คือการกำจัดพื้นที่ที่ไม่ได้เข้ารหัสโปรตีนและการเชื่อมต่อของคอนโทรลเลอร์

ข้อสรุป

บทความนี้อธิบายว่าการประมวลผลคืออะไร (ชีววิทยา) นอกจากนี้สิ่งที่เป็น RNA จะอธิบายชนิดและการแก้ไขหลังการถอดเสียงจะแสดงรายการ พิจารณาคุณสมบัติเด่นของยูคาริโอทและโพรไบโอติกส์

ในที่สุดก็เป็นมูลค่าการระลึกถึงว่าการประมวลผลเป็นกระบวนการของการก่อตัวของ RNA ผู้ใหญ่จาก pre-RNA