DNA sisältää koodatut ohjeet, joita solusi tarvitsevat toimimaan. Eukaryootissa, eliössä, jonka jokaisessa solussa on ydin, DNA varastoidaan ytimen sisälle, joten ne ohjeet on lähetettävä soluun tekemällä ensin niistä kopio polymeeriksi nimeltä messenger RNA tai mRNA. mRNA: ta muokataan solukoneilla ennen kuin se poistuu ytimestä, ja siihen lisätään useita tärkeitä molekyyliominaisuuksia sen merkitsemiseksi valmiiksi ja käyttövalmiiksi.
MRNA: n sulkeminen
Ensimmäistä kemiallista modifikaatiota, jota kaikki eukaryoottiset mRNA: t jakavat, kutsutaan 5'-korkiksi. RNA-polymeraasientsyymi kulkee pitkin DNA-juosetta, jolloin RNA-kopio tai transkriptio. RNA-polymeerin päätä, jossa RNA-polymeraasi alkoi syntetisoida, kutsutaan 5'-pääksi. Kolme muuta entsyymiä lisäävät kemiallisen ryhmän, jota kutsutaan 7-metyyliganyanylaatiksi 5'-päähän; tätä muutosta kutsutaan korkiksi. Jos solussa esiintyy mRNA: ta ilman 5'-korkkia, se voi hajota muilla entsyymeillä; sen sisältämiä ohjeita ei koskaan käännetä. 5'-korkki merkitsee mRNA: n oikeutetuksi ja suojaa sitä hajoamiselta.
Polyadenylaatio
Toinen universaali modifikaatio, joka löytyy vain eukaryoottisesta mRNA: sta, on poly-A-häntä. MRNA: n 5'-pää on paikka, josta RNA-polymeraasi alkoi, ja 3'-pyrstö on siinä paikassa, missä se päättyy. Transkription jälkeen entsyymi, jota kutsutaan poly (A) -polymeraasiksi, lisää 100 - 250 lisäadenosiini- tai A-alayksikköä, joten nimi poly A-häntä. Tämä pyrstö näyttää tekevän mRNA: sta vakaamman ja merkitsee sen olevan tarkoitettu vietäväksi ytimestä.
Muunnosten toiminnot
5'-korkit ja poly-A-hännät löytyvät kaikista eukaryoottisista mRNA: ista. Bakteerit ja muut prokaryootit käyttävät kuitenkin myös mRNA: ta, mutta niiden mRNA: ilta puuttuu nämä kaksi ominaisuutta. Eukaryoottista mRNA: ta muokataan tai silmukoidaan joskus ennen kuin se poistuu ytimestä, joten heidän on säädettävä, mitkä mRNA: t voivat poistua ytimestä. Lisäksi mRNA: n koodattujen ohjeiden käännös on eukaryooteissa paljon tarkemmin säännelty prosessi, ja myös näillä modifikaatioilla on tärkeä rooli tässä prosessissa. Toisin kuin eukaryooteilla, prokaryooteilla ei ole ydintä, joten mRNA: iden sisäänpääsyä tai poistumista ei tarvitse säätää - heti kun mRNA on transkriptoitu, se irtoaa solusta.
Virukset ja mRNA
Kun virus tartuttaa eukaryoottisen solun, taudinaiheuttajan on varmistettava, että isäntäsolu lakkaa tuottamasta omia proteiineja ja alkaa sen sijaan valmistaa virusproteiineja ja RNA: ita. Jotkut niistä, kuten poliovirukset ja pikornavirukset, kuljettavat entsyymiä, joka pilkkoo proteiinin, jota tarvitaan 5'-korkilla varustetun mRNA: n tallennettujen ohjeiden kääntämiseen. Tämän seurauksena mikään solun omista mRNA: sta ei ole käännetty, ja viruksen RNA, jota ei ole suljettu, käännetään sen sijaan. Tällöin he ottavat vastuun - mikä ei ole omaa 5'-korkki - ja tekevät siitä edun.