DNA obsahuje kódované pokyny, které vaše buňky potřebují k práci. V eukaryotu, organismu s jádrem v každé ze svých buněk, je DNA uložena uvnitř jádra, takže ty instrukce musí být přeneseny do buňky tak, že se nejprve vytvoří jejich kopie v polymeru zvaném messenger RNA nebo mRNA. mRNA je upravována buněčným mechanizmem před tím, než opustí jádro, a je k ní přidáno několik důležitých molekulárních funkcí, aby byla označena jako dokončená a připravená k použití.
Uzavření mRNA
První chemická modifikace, kterou sdílejí všechny eukaryotické mRNA, se nazývá 5 'čepička. Enzym RNA polymerázy se pohybuje podél řetězce DNA a vytváří kopii nebo transkript RNA. Konec RNA polymeru, kde RNA polymeráza začala syntetizovat, se nazývá 5 'konec. Tři další enzymy přidávají na 5 'konec chemickou skupinu zvanou 7-methylguanylát; tato modifikace se nazývá čepice. Pokud se mRNA objeví v buňce bez 5 'čepičky, může se rozbít jinými enzymy; pokyny, které obsahuje, nebudou nikdy přeloženy. 5 'víčko označuje mRNA jako legitimní a chrání ji před degradací.
Polyadenylace
Další univerzální modifikace nalezená pouze v eukaryotické mRNA je poly-A ocas. 5 'konec mRNA je místo, kde začala RNA polymeráza, a 3' konec je místo, kde končí. Po transkripci enzym zvaný poly (A) polymeráza přidává kdekoli od 100 do 250 dalších adenosinových nebo A podjednotek, odtud název poly A ocas. Zdá se, že tento ocas dělá mRNA stabilnější a označuje ji jako určenou pro export z jádra.
Funkce pro úpravy
5 'čepice a poly-A ocasy se nacházejí ve všech eukaryotických mRNA. Bakterie a jiné prokaryoty však také používají mRNA, ale jejich mRNA tyto dvě vlastnosti postrádají. Eukaryotická mRNA je někdy upravována nebo spojována před tím, než opustí jádro, takže musí regulovat, které mRNA mohou jádro opustit. Navíc překlad instrukcí kódovaných v mRNA je u eukaryot mnohem regulovanějším procesem a tyto modifikace v tomto procesu také hrají důležitou roli. Na rozdíl od eukaryot, prokaryoty nemají jádro, takže není třeba regulovat vstup nebo výstup mRNA - jakmile je mRNA přepsána, uvolní se v buňce.
Viry a mRNA
Když virus infikuje eukaryotickou buňku, musí patogen zajistit, aby hostitelská buňka přestala produkovat své vlastní proteiny a místo toho začala vyrábět virové proteiny a RNA. Některé z nich, jako jsou polioviry a pikornaviry, nesou enzym, který štěpí protein potřebný k překladu instrukcí uložených v 5'-zakončené mRNA. Výsledkem je, že žádná z vlastních buněčných mRNA není přeložena a místo toho je přeložena virová RNA, která není uzavřena. Tímto způsobem vezmou to, co by mohlo být odpovědností - jejich vlastní nedostatek 5'-cap - a přemění to na výhodu.