يحتوي الحمض النووي على تعليمات مشفرة تحتاجها خلاياك للعمل. في حقيقيات النوى ، كائن حي به نواة في كل خلية من خلاياه ، يتم تخزين الحمض النووي داخل النواة ، لذلك يجب إرسال التعليمات إلى الخلية عن طريق عمل نسخة منها أولاً في بوليمر يسمى messenger RNA أو مرنا. يتم تحرير mRNA بواسطة الآلات الخلوية قبل أن تغادر النواة ، ويتم إضافة العديد من الميزات الجزيئية المهمة إليها لتمييزها على أنها منتهية وجاهزة للاستخدام.
وضع سقف لمرنا
يسمى التعديل الكيميائي الأول الذي تشترك فيه جميع جزيئات الرنا المرسال حقيقية النواة بـ 5 'غطاء. يسافر إنزيم بوليميراز الحمض النووي الريبي على طول خيط من الحمض النووي ليصنع نسخة من الحمض النووي الريبي أو نسخة منه. نهاية بوليمر الحمض النووي الريبي حيث بدأ بوليميراز الحمض النووي الريبي في تصنيعه تسمى نهاية 5. تضيف ثلاثة إنزيمات أخرى مجموعة كيميائية تسمى 7-methylguanylate إلى الطرف 5 ؛ هذا التعديل يسمى غطاء. إذا ظهر mRNA في الخلية بدون غطاء 5 بوصات ، فقد يتفكك بواسطة إنزيمات أخرى ؛ لن تتم ترجمة التعليمات التي يحتوي عليها. يحدد غطاء 5 'mRNA على أنه شرعي ويحميها من التدهور.
تذييل بعديد الأدينين
التعديل العالمي الآخر الموجود فقط في حقيقيات النواة mRNA هو ذيل poly-A. الطرف 5 'من mRNA هو المكان الذي بدأ منه بوليميراز RNA ، والذيل 3' حيث ينتهي. بعد النسخ ، يضيف إنزيم يسمى بولي (A) بوليميراز أي مكان من 100 إلى 250 وحدة فرعية أو أدينوزين إضافية ، ومن هنا جاء اسم بولي أ. يبدو أن هذا الذيل يجعل الرنا المرسال أكثر استقرارًا ويميزه على أنه موجه للتصدير من النواة.
وظائف التعديلات
تم العثور على قبعات 5 'وذيول poly-A في جميع جزيئات mRNAs حقيقية النواة. ومع ذلك ، فإن البكتيريا وبدائيات النوى الأخرى تستخدم أيضًا mRNA ، لكن mRNAs الخاصة بها تفتقر إلى هاتين الخاصيتين. يتم أحيانًا تحرير أو تقطيع mRNA حقيقيات النوى قبل أن يغادر النواة ، لذلك يحتاجون إلى تنظيم mRNAs التي يمكنها مغادرة النواة. علاوة على ذلك ، فإن ترجمة التعليمات المشفرة في mRNA هي عملية أكثر تنظيمًا في حقيقيات النوى ، وتلعب هذه التعديلات أيضًا أدوارًا مهمة في هذه العملية. على عكس حقيقيات النوى ، لا تحتوي بدائيات النوى على نواة ، لذلك ليست هناك حاجة لتنظيم دخول أو خروج mRNAs - بمجرد نسخ mRNA ، يتم فكها في الخلية.
الفيروسات و mRNA
عندما يصيب الفيروس خلية حقيقية النواة ، يحتاج العامل الممرض إلى التأكد من أن الخلية المضيفة تتوقف عن إنتاج البروتينات الخاصة بها وتبدأ في صنع البروتينات الفيروسية والحمض النووي الريبي بدلاً من ذلك. يحمل بعضها مثل فيروسات شلل الأطفال وفيروسات البيكورنا إنزيمًا يقطع بروتينًا مطلوبًا لترجمة التعليمات المخزنة في مرنا ذي 5 بوصات. ونتيجة لذلك ، لا يتم ترجمة أي من الرنا المرسال الخاص بالخلية ، وبدلاً من ذلك يتم ترجمة الحمض النووي الريبي الفيروسي غير المغطى. من خلال القيام بذلك ، فإنهم يأخذون ما يمكن أن يكون مسؤولية - افتقارهم إلى سقف 5'- ويحولونه إلى ميزة.
