Når du tænker på dit genetiske materiale, forestiller du dig sandsynligvis de gener, der er ansvarlige for din øjenfarve eller din højde. Mens dit DNA bestemt bestemmer aspekter af dit udseende, koder det også for alle de molekyler, der tillader dine kropssystemer at fungere. Syntese af disse molekyler kræver en mellemmand til at føre DNA-tegningen ud af kernen og ind i resten af cellen. Det vigtige job hører til messenger RNA.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
Dobbeltstrenget DNA indeholder baser (A, T, G og C), der altid binder i de samme par (A-T og GC). Under transkription bevæger sig RNA-polymerase langs DNA-skabelonstrengen og koder for en kort, enkeltstrenget messenger-RNA, der matcher den DNA-kodende streng med en femte base (U) erstattet af hver T. En DNA-kodende strengsekvens AGCAATC parres med DNA-template streng-sekvens TCGTTAG. MRNA-sekvensen AGCAAUC matcher den kodende strengesekvens med U / T-ændringen.
Hvad er transskription?
Transkriptionsprocessen tillader et enzym kaldet RNA-polymerase at binde til dit DNA og pakke de hydrogenbindinger, der holder de to tråde sammen. Dette danner en boble af åbent DNA, der er cirka ti baser langt. Når enzymet bevæger sig ned ad denne lille DNA-sekvens, læser det koden og producerer en kort streng af messenger-RNA (mRNA), der matcher den kodende streng af dit DNA. MRNA bevæger sig derefter ud af kernen og bringer den bit af din genetiske kode til cytoplasmaet, hvor koden kan bruges til at opbygge molekyler som proteiner.
Forståelse af basispar
Den faktiske kodning af mRNA-transkriptet er meget ligetil. DNA indeholder fire baser: adenin (A), thymin (T), guanin (G) og cytosin (C). Da DNA er dobbeltstrenget, holder strengene sammen, hvor baserne parres. A parres altid med T, og G parres altid med C.
Forskere kalder de to tråde i dit DNA den kodende streng og skabelonstrengen. RNA-polymerase bygger mRNA-transkriptet ved hjælp af skabelonstrengen. For at visualisere, forestil dig, at din kodende streng læser AGCAATC. Da skabelonstrengen skal indeholde basepar, der binder nøjagtigt med den kodende streng, læses skabelonen TCGTTAG.
Bygning af mRNA-udskrifter
Imidlertid indeholder mRNA en væsentlig forskel i dens sekvens: I stedet for hver thymin (T) indeholder mRNA en uracil (U) substitution. Thymin og uracil er næsten identiske. Forskere mener, at AT-bindingen er ansvarlig for dannelsen af den dobbelte spiral; da mRNA kun er en lille streng og ikke behøver at vride, gør denne erstatning overførslen af information lettere for din celles maskineri.
Ser man på den tidligere sekvens, ville et mRNA-transkript konstrueret ved hjælp af skabelonstrengen læse AGCAAUC, da den indeholder baserne, der parrer sig med DNA-skabelonstrengen (med uracil udskiftning). Hvis du sammenligner den kodende streng (AGCAATC) med dette udskrift (AGCAAUC), kan du se, at de er nøjagtigt de samme bortset fra thymin / uracil-ændringen. Når mRNA'en bevæger sig ind i cytoplasmaet for at levere denne plan, matcher den kode, den bærer, den oprindelige kodningssekvens.
Hvorfor transskription betyder noget
Undertiden modtager eleverne opgaver, der beder dem om at skrive sekvensændringerne fra kodning streng til skabelon streng til mRNA, sandsynligvis som en måde at hjælpe den studerende med at lære processen med transkription. I det virkelige liv er forståelse af disse sekvenser afgørende, fordi selv ekstremt små ændringer (som en enkelt basesubstitution) kan ændre det syntetiserede protein. Nogle gange sporer forskere endda menneskers sygdomme tilbage til disse små ændringer eller mutationer. Dette giver forskere mulighed for at studere sygdomme hos mennesker og undersøge, hvordan processer som transkription og proteinsyntese fungerer.
Dit DNA er ansvarlig for åbenlyse funktioner som øjenfarve eller højde, men også for de molekyler, din krop bygger og bruger. At lære sekvensen skifter fra kodende DNA til skabelon-DNA til mRNA er det første skridt til at forstå, hvordan disse processer fungerer.
