قسم من الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي لا يرمز للبروتينات

في حين أن معظم الحمض النووي قائمة التعريفات هي المادة الجينية التي ترمز للمعلومات التي تؤدي إلى تخليق البروتين ، والحقيقة هي أنه ليس كل أكواد الحمض النووي للبروتينات. يحتوي الجينوم البشري على الكثير من الحمض النووي الذي لا يرمز للبروتين أو لأي شيء على الإطلاق.

يشارك الكثير من هذا الحمض النووي غير المشفر في تنظيم الجينات التي يتم تشغيلها أو إيقاف تشغيلها. هناك أيضًا عدة أنواع من الحمض النووي الريبي غير المشفر ، بعضها يساعد في إنتاج البروتين والبعض الآخر يثبطه. على الرغم من أن سلاسل DNA و RNA غير المشفرة لا ترمز مباشرة للبروتين المراد تصنيعه ، إلا أنها غالبًا ما تعمل على تنظيم الجينات التي تتحول إلى بروتين في كثير من الحالات.

الجين هو جزء من الحمض النووي داخل الكروموسوم يحتوي على جميع المعلومات الضرورية لصنع الحمض النووي الريبي ومن ثم البروتين. تسمى منطقة الجين الذي يرمز للبروتين وسيتم تحويله إلى RNA إطار القراءة المفتوح ، أو ORF. يتم التحكم في قدرة ORF على إنتاج الحمض النووي الريبي ومن ثم البروتين بواسطة قسم من الحمض النووي يسمى المنطقة التنظيمية.

تعتبر هذه المنطقة من الحمض النووي مهمة جدًا في التحكم في الجينات التي يتم تشغيلها والتي تتحول في النهاية إلى بروتين ، ولكنها لا ترمز لأي بروتين في حد ذاته.

العديد من أقسام شفرة الحمض النووي لمكونات آلية الحمض النووي الريبي المستخدمة للنسخ والترجمة. هذه المكونات ليست دائمًا بروتينات. في الواقع ، يتكون العديد فقط من قطع من الحمض النووي الريبي مثل الحمض الريبي النووي النقال (الحمض النووي الريبوزي) و الرنا المرسال (mRNA).

هناك أيضًا عدة أنواع من الحمض النووي الريبي ، معظمها لا يرمز للبروتين. رموز RNA الريبوسوم فقط لإنتاج الريبوسوم ، المركب الذي يحول RNA إلى بروتين. يعتبر نقل الحمض النووي الريبي مهمًا لصنع البروتين من الحمض النووي الريبي ، ولكنه لا يرمز لصنع البروتين نفسه.

Micro RNA ، أو miRNA ، يمنع تكوين البروتين عن طريق استهداف تحلل الحمض النووي الريبي المشفر. تعمل ميرنا على التنظيم السلبي للجينات التي تتحول إلى بروتين ، مما يؤدي بشكل أساسي إلى إيقاف الجينات. تُعرف عملية إيقاف تشغيل الجينات باستخدام miRNA باسم تداخل RNA.

عندما يتم نسخ الجين من DNA إلى RNA ، فإن RNA المشفر الناتج ، أو mRNA ، يتطلب مزيدًا من المعالجة قبل أن يتم تحويله إلى بروتين. يتكون mRNA من متواليات تعرف باسم introns و exons. لا ترمز الإنترونات لأي بروتين وتتم إزالتها من الرنا المرسال قبل تحويلها إلى بروتين. الإكسونات هي التسلسلات التي ترمز للبروتين.

ومع ذلك ، تتم إزالة بعض exons من mRNA أيضًا ولا تتحول إلى بروتين. تُعرف عملية إزالة الإنترونات والإكسونات من RNA باسم انفصال جيني. في بعض الأحيان يتم تقسيم هذه الإكسونات خارج التسلسل أثناء إنتاج البروتين ، وفي أحيان أخرى يتم تضمين تلك الإكسونات. سيعتمد هذا على البروتين الذي يتم ترميزه.

بعض الحمض النووي ليس له غرض معروف وبالتالي يشار إليه باسم الحمض النووي غير المرغوب فيه. يوجد الحمض النووي غير المرغوب فيه بشكل شائع في التيلوميرات - نهايات الكروموسومات. يتم تقصير تيلوميرات الكروموسومات قليلاً مع كل انقسام خلوي ، وبمرور الوقت ، يمكن فقد كمية كبيرة من الحمض النووي من التيلوميرات. يُعتقد أن التيلوميرات مكونة في الغالب من دنا غير مرغوب فيه بحيث لا تُفقد أي معلومات جينية مهمة عند تقصير التيلوميرات.

عامل آخر يجب أخذه في الاعتبار هو أنه لمجرد عدم وجود وظيفة معروفة في هذا الحمض النووي "غير المرغوب فيه" لا يعني أنه حقًا خردة. قد تكون وظيفة هذه الأقسام من الحمض النووي غير معروفة في هذا الوقت أو تكون معقدة للغاية لفهمنا وتقنيتنا الحالية.