Επεξεργασία - είναι ... επεξεργασία RNA (μετα-μεταγραφική τροποποίηση RNA)

Ξεχωρίζει αυτό το στάδιο της εφαρμογής των υφιστάμενων γενετικών πληροφοριών στα κύτταρα, όπως ευκαρυωτικούς και προκαρυωτικούς οργανισμούς.

Ερμηνεία της έννοιας

Στα αγγλικά, ο όρος σημαίνει «θεραπεία, την ανακύκλωση.» Επεξεργασία - είναι ο σχηματισμός ώριμων RNA μορίων από την προ-RNA. Με άλλα λόγια, αυτό το σύνολο των αντιδράσεων που οδηγούν στη μετατροπή του πρωτογενούς προϊόντος μεταγραφής (η προ-RNA διαφορετικών τύπων) σε ένα ήδη λειτουργούσα μόριο.

Όσον αφορά την επεξεργασία των ρ- και tRNA, έρχεται συχνά κάτω για να κόψει τα άκρα των μορίων των επιπλέον θραυσμάτων. Αν μιλάμε για το mRNA, μπορεί να σημειωθεί εδώ ότι σε ευκαρυωτικά κύτταρα, η διαδικασία λαμβάνει χώρα σε διάφορα στάδια.

Έτσι, αφού έχουμε μάθει ότι η επεξεργασία - είναι η μετατροπή του πρωτογενούς προϊόντος μεταγραφής μέσα στο ώριμο μόριο RNA, θα πρέπει να προχωρήσει στην εξέταση των χαρακτηριστικών του.

Τα κύρια χαρακτηριστικά της έννοιας

Αυτό θα μπορούσε να περιλαμβάνει τα εξής:

• τροποποιήσεων και τα δύο άκρα του μορίου και RNA, κατά τη διάρκεια της οποίας ενώνονται με ειδικές νουκλεοτιδικές αλληλουχίες που δείχνουν τον τόπο που αρχίζουν (τέλος) της εκπομπής?
• μάτισμα - ψαλίδισμα uninformative αλληλουχίες ριβονουκλεϊκού οξέος που αντιστοιχούν σε ιντρόνια DNA.

Όσο για προκαρυωτικά, δεν υπόκεινται στην επεξεργασία του mRNA. Έχει την ικανότητα να εργάζονται από το τέλος της σύνθεσης.

Σε περίπτωση που προχωρά η διαδικασία στην ερώτηση;

Κάθε επεξεργασία οργανισμός RNA λαμβάνει χώρα στον πυρήνα. Διεξάγεται από ειδικά ένζυμα (ομάδα τους) για κάθε επιμέρους μορίων τύπου. μεταποιημένα επίσης μπορεί να εκτεθεί σε τέτοια προϊόντα μετάφρασης όπως τα πολυπεπτίδια που διαβάζονται απ 'ευθείας από το mRNA. Οι αλλαγές αυτές υπόκεινται στις λεγόμενες πρόδρομα μόρια των περισσότερων πρωτεϊνών - κολλαγόνου, αντισώματα, πεπτικά ένζυμα, ορισμένες ορμόνες, και στη συνέχεια αρχίζει η πραγματική λειτουργία του οργανισμού.

Έχουμε ήδη μάθει ότι η επεξεργασία - είναι ο σχηματισμός των ώριμων RNA από την προ-RNA. Τώρα είναι απαραίτητο να σκαλίζω τη φύση των περισσότερων ριβονουκλεϊκού οξέος.

RNA: η χημική φύση

Αυτό είναι ένα ριβονουκλεϊκό οξύ, το οποίο είναι ένα συμπολυμερές πυριμιδίνης και πουρίνης ribonukleitidov τα οποία συνδέονται μεταξύ τους, όπως ακριβώς και στην DNA 3 «- γέφυρες 5'-φωσφοδιεστέρα.

Παρά το γεγονός ότι αυτοί οι δύο τύποι μορίων είναι παρόμοια, διαφέρουν για πολλούς λόγους.

Τα χαρακτηριστικά των RNA και DNA

Πρώτον, ριβονουκλεϊκό οξύ είναι παρόν στο υπόλειμμα άνθρακα στο οποίο εφάπτονται βάσεις πυριμιδίνης και πουρίνης, την φωσφορική ομάδα - ριβόζη, στο DNA το ίδιο - 2'-δεοξυριβόζη.

Δεύτερον, οι διάφορες συνιστώσες και πυριμιδίνης. Παρόμοια συστατικά είναι τα νουκλεοτίδια αδενίνη, κυτοσίνη, γουανίνη. Στο RNA, η ουρακίλη είναι παρόν αντί για θυμίνη.

Τρίτον, RNA 1 έχει μια δομή αλυσίδας, και DNA - 2-αλύσου μόριο. Αλλά κλώνος ριβονουκλεϊκό οξύ παρούσα τμήματα αντίθετης πολικότητας (συμπληρωματική ακολουθία) με την οποία είναι ικανή μονής αλυσίδας και θρόμβου προς σχηματισμό «φουρκέτας» - δομή, προικισμένο με χαρακτηριστικά της σπείρας-2 (όπως φαίνεται παραπάνω).

Τέταρτον, επειδή το RNA - ένα μονής αλυσίδας, το οποίο είναι συμπληρωματικό σε ένα πρώτο κλώνο ϋΝΑ, γουανίνη δεν χρειάζεται να είναι παρόντες σ 'αυτό το ίδιο περιεχόμενο με την κυτοσίνη και αδενίνη - ουρακίλη αρέσει.

Πέμπτον, το RNA μπορεί να υδρολυθεί με άλκαλι προς 2», 3'-διεστέρες της κυκλικής μονονουκλεοτιδίων. Ο ρόλος του ενδιαμέσου υδρολύσεως παίζει 2», 3' , 5-τριεστέρα, δε μπορεί να σχηματισθεί κατά τη διάρκεια της διαδικασίας είναι παρόμοια με το DNA λόγω της απουσίας 2'-υδροξυλίου ομάδες της. Σε σύγκριση με αλκαλική DNA αστάθεια της ριβονουκλεϊκό οξύ είναι μια χρήσιμη ιδιότητα για διαγνωστικούς σκοπούς, και για ανάλυση.

Οι πληροφορίες που περιέχονται στο 1-έλικος RNA γενικά υλοποιείται ως μια ακολουθία των βάσεων πουρίνης και πυριμιδίνης, δηλαδή, μια δομή αλυσίδας πρωτοταγείς πολυμερούς.

Αυτή η αλληλουχία είναι συμπληρωματική γονιδίου αλυσίδας (που κωδικοποιεί), με την οποία το RNA «ανάγνωσης». Λόγω αυτής της ιδιότητας του μορίου ριβονουκλεϊκού οξέος μπορεί να δεσμεύεται ειδικά με την κωδικεύουσα αλυσίδα, αλλά δεν είναι σε θέση να το κάνει αυτό με μη-κωδικοποιητικού κλώνου του DNA. αλληλουχία RNA, εκτός του ότι αντικαθιστούμε Τ Υ, παρόμοια με εκείνη που αναφέρεται σε ένα γονίδιο μη-κωδικοποίησης αλυσίδας.

είδη RNA

Σχεδόν όλοι τους εμπλέκονται στη διαδικασία, όπως βιοσύνθεση πρωτεΐνης. Γνωστά είδη RNA:

1. Matrix (mRNA). Αυτή κυτταροπλασματικά μόρια ριβονουκλεϊκού οξέος που λειτουργούν ως μήτρες πρωτεϊνική σύνθεση.
2. Ριβοσωμικό (rRNA). Αυτό κυτταροπλασματικό RNA μόριο, που χρησιμεύει ως δομικά συστατικά όπως ριβοσώματα (οργανίδια που συμμετέχουν στη σύνθεση των πρωτεϊνών).
3. Μεταφορές (tRNA). Αυτή μόρια μεταφορά των ριβονουκλεϊνικών οξέων τα οποία εμπλέκονται στην πληροφορία μετάφρασης (μετάφραση) mRNA σε μία αλληλουχία αμινοξέων σε πρωτεΐνες που έχουν ήδη.

Ένα σημαντικό μέρος του RNA των πρώτων μεταγραφές που παράγονται σε ευκαρυωτικά κύτταρα, συμπεριλαμβανομένων των κυττάρων των θηλαστικών, που εκτίθενται στη διαδικασία αποικοδόμησης πυρήνα, και παίζει τις πληροφορίες στο κυτταρόπλασμα ή δομικό ρόλο.

Σε ανθρώπινα κύτταρα (καλλιεργημένα) βρέθηκε μια κατηγορία των μικρών πυρηνικών ριβονουκλεϊκών οξέων δεν εμπλέκονται άμεσα στην πρωτεϊνοσύνθεση, αλλά επηρεάζουν επεξεργασίας RNA, όπως επίσης και το ολικό κυτταρικό «αρχιτεκτονική». Τα μεγέθη τους ποικίλουν, περιέχουν 90 - 300 νουκλεοτιδίων.

Ριβονουκλεϊνικό οξύ - το βασικό γενετικό υλικό από έναν αριθμό ιών των φυτών και των ζώων. Μερικοί ιοί που περιέχουν RNA, ποτέ δεν περνούν όπως στάδιο ως το αντίστροφη μεταγραφή του RNA σε DNA. Ωστόσο, για πολλούς ζωικούς ιούς, για παράδειγμα ρετροϊούς, που χαρακτηρίζεται από μία αντίστροφη μετάφραση του RNA γονιδιώματος κατευθυνόμενη RNA-εξαρτώμενη ανάστροφη μεταγραφή (DNA πολυμεράση) γιά να σχηματισθεί 2-ελικοειδή αντίγραφο DNA. Στις περισσότερες περιπτώσεις εμφανίζονται 2-ελικοειδή μεταγραφήματος DNA εισήχθη στο γονιδίωμα παρέχοντας περαιτέρω έκφραση των ιικών γονιδίων και το χρόνο λειτουργίας των τελευταίων γονιδιωμάτων αντιγράφου RNA (και ιογενείς).

Μετα-μεταγραφικής τροποποιήσεις του RNA

Τα μόρια του συντίθενται με τις RNA πολυμεράσες, πάντα λειτουργικά ανενεργό πρόδρομες ουσίες για να δράσουν, δηλαδή την προ-RNA. Έχουν μετατραπεί σε ένα ήδη ώριμο μόριο μόνο αφού περάσουν τις σχετικές μετα-μεταγραφική τροποποιήσεις του RNA - τα στάδια ωρίμανσης του.

Ο σχηματισμός ώριμων mRNA είχε διαβάσει τη διάρκεια της σύνθεσης και RNA πολυμεράση II στο στάδιο επιμήκυνσης. Με το 5 'άκρο του σταδιακά αυξανόμενο κλώνο RNA συνδεδεμένο 5' άκρο GTP, στη συνέχεια διασπάται ορθοφωσφορικό. Περαιτέρω, με την έλευση της μεθυλιωμένης γουανίνης 7-μεθυλ-GTP. Αυτή η συγκεκριμένη ομάδα, η οποία είναι σε ένα μέρος του mRNA, που ονομάζεται «καλυμμένο» (καπέλο ή κάλυμμα).

Ανάλογα με το είδος RNA (ριβοσωματική και των μεταφορών, μήτρα, κλπ) είναι Πρόδρομοι υποβάλλονται σε διάφορες διαδοχικές τροποποιήσεις. Για παράδειγμα, οι πρόδρομοι ματισμένο mRNA, μεθυλίωση, πωματισμό, πολυαδενυλίωσης, και μερικές φορές μοντάζ.

Οι ευκαρυωτικοί οργανισμοί: μια γενική επισκόπηση

ευκαρυωτικό κύτταρο λειτουργεί ως τομέα των ζωντανών οργανισμών, και περιέχει έναν πυρήνα. Εκτός από τα βακτήρια, αρχαία, όλοι οι οργανισμοί είναι πυρηνικές. Τα φυτά, μύκητες, ζώα, μεταξύ των οποίων μια ομάδα οργανισμών, που ονομάζεται πρώτιστα - όλες ενεργούν ευκαρυωτικούς οργανισμούς. Και οι δύο είναι 1-κυττάρων και πολυκύτταρων, αλλά όλα του γενικού σχεδίου της κυτταρικής δομής. Πιστεύεται ότι αυτά είναι τόσο διαφορετικά οργανισμοί έχουν την ίδια καταγωγή, κατά συνέπεια, μια ομάδα των πυρηνικών αντιληπτή ως μονοφυλετική ταξινομικής μονάδας της την υψηλότερη κατάταξη.

Με βάση το δημοφιλές υπόθεση, ευκαρυωτικά κύτταρα προέκυψαν 1,5 έως 2.000.000.000 χρόνια πριν .. Σημαντικό ρόλο στην εξέλιξή τους δίνεται symbiogenesis - συμβίωση ευκαρυωτικά κύτταρα, τα οποία είχαν τον πυρήνα ικανό να φαγοκυττάρωση και βακτηριακή, της κατάποσης - πρόγονος του πλαστίδια και τα μιτοχόνδρια.

Οι προκαρυωτικοί οργανισμοί: γενικά χαρακτηριστικά

Αυτό το 1-κυττάρου οργανισμούς που δεν έχουν καμία πυρήνα (εγγραφή), το υπόλοιπο των οργανιδίων μεμβράνης (εσωτερική). Το μόνο σημαντικό μόριο δακτυλιοειδές 2-αλυσίδας του DNA που περιλαμβάνει το μεγαλύτερο μέρος του γενετικού υλικού του κυττάρου είναι μία η οποία δεν σχηματίζει ένα σύμπλοκο με τις πρωτεΐνες ιστόνης.

Για προκαρυώτες περιλαμβάνουν archaea και βακτήρια, συμπεριλαμβανομένων των κυανοβακτηρίων. Απόγονοι enucleated κύτταρα - ευκαρυωτικά οργανίδια - πλαστίδια, μιτοχόνδρια. Χωρίζονται σε 2 είδη, κατά την κατάταξη τομέα: Αρχαία και βακτήρια.

Αυτά τα κύτταρα δεν έχουν την πυρηνικού φακέλου, η συσκευασία του DNA λαμβάνει χώρα χωρίς τη συμμετοχή των ιστονών. Osmotrofny τύπου τροφή τους και περιέχει το γενετικό υλικό ενός DNA μορίου το οποίο είναι κλειστό σε ένα δακτύλιο, και υπάρχει μόνο μία ρεπλικόνη. Σε προκαρυωτικά είναι οργανίδια που είναι δομή της μεμβράνης.

Σε αντίθεση με ευκαρυωτικά κύτταρα από προκαρυωτικά

Το θεμελιώδες χαρακτηριστικό των ευκαρυωτικών κυττάρων σχετίζεται με την εύρημα σε αυτούς το γενετικό συσκευή, η οποία βρίσκεται στον πυρήνα, όπου προστατεύεται από ένα κέλυφος. γραμμικό DNA τους συνδέεται με τις πρωτεΐνες ιστόνες, άλλες πρωτεΐνες χρωμοσωμάτων, τα οποία απουσιάζουν σε βακτηρίδια. Τυπικά, στη τους κύκλο ζωής παρουσιάζουν πυρηνικών 2 φάσεων. Κάποιος έχει ένα απλοειδές σύνολο χρωμοσωμάτων, και ακολούθως συγχωνεύοντας, 2 απλοειδή κύτταρα σχηματίζουν ένα διπλοειδή, το οποίο περιλαμβάνει ήδη το δεύτερο σετ των χρωμοσωμάτων. Συμβαίνει, επίσης, ότι την επόμενη φορά που ένα κύτταρο διαιρείται και πάλι γίνεται απλοειδή. Αυτό το είδος του κύκλου ζωής, καθώς και διπλοειδίας σε γενικές γραμμές, δεν είναι χαρακτηριστικές για προκαρυωτικά.

Η πιο ενδιαφέρουσα διαφορά είναι η παρουσία των συγκεκριμένων οργανιδίων σε ευκαρυωτικά κύτταρα, τα οποία έχουν το δικό τους γενετικό συσκευές και πολλαπλασιάζονται με διαίρεση. Αυτές οι δομές περιβάλλεται από μια μεμβράνη. Αυτά τα οργανίδια είναι τα μιτοχόνδρια και πλαστίδια. Σύμφωνα με τη δομή της ζωής και είναι εκπληκτικά παρόμοια με εκείνα των βακτηρίων. Το γεγονός αυτό ώθησε τους επιστήμονες να σκεφτούν για το γεγονός ότι - οι απόγονοι των βακτηριακών οργανισμών που έχουν τεθεί σε συμβίωση με ευκαρυωτικούς οργανισμούς.

Σε προκαρυωτικά, υπάρχει ένας μικρός αριθμός των οργανιδίων, καμία από τις οποίες περιβάλλεται από μια δεύτερη μεμβράνη. Στερούνται την ενδοπλασματικό δίκτυο, η συσκευή Golgi, στα λυσοσώματα.

Μια άλλη σημαντική διαφορά 1 από ευκαρυωτικά προκαρυώτες - φαινόμενο ενδοκύτωσης παρουσία στα ευκαρυωτικά, συμπεριλαμβανομένων φαγοκυττάρωση στις περισσότερες ομάδες. Η τελευταία είναι η ικανότητα να συλλάβει με την είσοδο ενός μεμβράνη φούσκα, τότε αφομοιώσει τις διάφορες στερεά σωματίδια. Η διαδικασία αυτή παρέχει σημαντικές προστατευτική λειτουργία στο σώμα. Η εμφάνιση της φαγοκυττάρωσης, προφανώς λόγω του γεγονότος ότι τα κύτταρα τους έχουν ένα μέσο μέγεθος. Προκαρυωτικούς οργανισμούς είναι ασύγκριτα λιγότερο, κατά συνέπεια, κατά τη διάρκεια της εξέλιξης του ευκαρυώτες, υπήρχε μια απαίτηση που συνδέεται με την τροφοδοσία των κυττάρων ένα σημαντικό ποσό των τροφίμων. Ως αποτέλεσμα, τα πρώτα κινητά αρπακτικά εμφανίστηκε μεταξύ τους.

Επεξεργασία ως ένα από τα στάδια της βιοσύνθεσης πρωτεϊνών

Αυτή η δεύτερη φάση, η οποία αρχίζει μετά την μεταγραφή. Η επεξεργασία των πρωτεϊνών συμβαίνει μόνο σε ευκαρυωτικά. Αυτή η ωρίμανση του mRNA. Για την ακρίβεια, είναι η αφαίρεση της γης που δεν κωδικοποιούν για πρωτεΐνες, και ενώνει τον έλεγχο.

συμπέρασμα

Σε αυτό το άρθρο περιγράφεται ότι αντιπροσωπεύει την επεξεργασία (βιολογία). Επίσης, είπε ότι αυτό το RNA παραθέτει τους τύπους του και μετα-μεταγραφική τροποποίηση. Θεωρείται τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά των ευκαρυωτικούς και προκαρυωτικούς οργανισμούς.

Τέλος, αξίζει να να υπενθυμίσει ότι η επεξεργασία - είναι ο σχηματισμός του ώριμου RNA από την προ-RNA.