एक एमआरएनए अनुक्रम का पता कैसे लगाएं

जब आप अपनी आनुवंशिक सामग्री के बारे में सोचते हैं, तो आप शायद अपनी आंखों के रंग या आपकी ऊंचाई के लिए जिम्मेदार जीन की कल्पना करते हैं। जबकि आपका डीएनए निश्चित रूप से आपकी उपस्थिति के पहलुओं को निर्धारित करता है, यह उन सभी अणुओं के लिए भी कोड करता है जो आपके शरीर के सिस्टम को कार्य करने की अनुमति देते हैं। उन अणुओं को संश्लेषित करने के लिए एक मध्यस्थ की आवश्यकता होती है जो डीएनए ब्लूप्रिंट को नाभिक से बाहर और बाकी सेल में ले जाए। वह महत्वपूर्ण काम मैसेंजर आरएनए का है।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

डबल स्ट्रैंडेड डीएनए में आधार (ए, टी, जी और सी) होते हैं जो हमेशा एक ही जोड़े (ए-टी और जी-सी) में बंधे होते हैं। प्रतिलेखन के दौरान, आरएनए पोलीमरेज़ डीएनए टेम्प्लेट स्ट्रैंड के साथ यात्रा करता है, एक शॉर्ट एन्कोडिंग, सिंगल-स्ट्रैंडेड मैसेंजर आरएनए जो डीएनए कोडिंग स्ट्रैंड से पांचवे बेस (यू) से मेल खाता है, को प्रतिस्थापित किया जाता है हर टी. डीएनए टेम्प्लेट स्ट्रैंड अनुक्रम TCGTTAG के साथ एक डीएनए कोडिंग स्ट्रैंड अनुक्रम AGCAATC जोड़े। एमआरएनए अनुक्रम एजीसीएएयूसी यू/टी परिवर्तन के साथ कोडिंग स्ट्रैंड अनुक्रम से मेल खाता है।

प्रतिलेखन की प्रक्रिया आरएनए पोलीमरेज़ नामक एक एंजाइम को आपके डीएनए से बाँधने और दो स्ट्रैंड को एक साथ रखने वाले हाइड्रोजन बॉन्ड को अनज़िप करने की अनुमति देती है। यह लगभग दस आधार लंबे खुले डीएनए का एक बुलबुला बनाता है। जैसे ही एंजाइम डीएनए के इस छोटे अनुक्रम को नीचे ले जाता है, यह कोड को पढ़ता है और मैसेंजर आरएनए (एमआरएनए) का एक छोटा स्ट्रैंड तैयार करता है जो आपके डीएनए के कोडिंग स्ट्रैंड से मेल खाता है। एमआरएनए तब नाभिक से बाहर निकलता है, आपके आनुवंशिक कोड के उस बिट को साइटोप्लाज्म में लाता है जहां कोड का उपयोग प्रोटीन जैसे अणुओं के निर्माण के लिए किया जा सकता है।

एमआरएनए प्रतिलेख की वास्तविक कोडिंग बहुत सीधी है। डीएनए में चार आधार होते हैं: एडेनिन (ए), थाइमिन (टी), ग्वानिन (जी) और साइटोसिन (सी)। चूंकि डीएनए डबल-स्ट्रैंडेड है, इसलिए स्ट्रैंड्स एक साथ पकड़ते हैं जहां बेस पेयर होते हैं। A हमेशा T के साथ युग्म करता है, और G हमेशा C के साथ युग्म करता है।

वैज्ञानिक आपके डीएनए के दो स्ट्रैंड को कोडिंग स्ट्रैंड और टेम्प्लेट स्ट्रैंड कहते हैं। आरएनए पोलीमरेज़ टेम्पलेट स्ट्रैंड का उपयोग करके एमआरएनए ट्रांसक्रिप्ट बनाता है। कल्पना करने के लिए, कल्पना करें कि आपका कोडिंग स्ट्रैंड AGCAATC पढ़ता है। चूंकि टेम्प्लेट स्ट्रैंड में बेस पेयर होने चाहिए जो कोडिंग स्ट्रैंड के साथ ठीक से बंधते हैं, टेम्प्लेट TCGTTAG पढ़ता है।

हालांकि, एमआरएनए में इसके अनुक्रम में एक आवश्यक अंतर होता है: प्रत्येक थाइमिन (टी) के स्थान पर, एमआरएनए में यूरैसिल (यू) प्रतिस्थापन होता है। थाइमिन और यूरैसिल लगभग समान हैं। वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि डबल हेलिक्स के निर्माण के लिए ए-टी बॉन्ड जिम्मेदार है; चूंकि एमआरएनए केवल एक छोटा किनारा है और इसे मोड़ने की आवश्यकता नहीं है, यह प्रतिस्थापन आपके सेल की मशीनरी के लिए सूचना के हस्तांतरण को आसान बनाता है।

पहले के अनुक्रम को देखते हुए, टेम्पलेट स्ट्रैंड का उपयोग करके निर्मित एक एमआरएनए प्रतिलेख पढ़ा जाएगा AGCAAUC चूंकि इसमें आधार होते हैं जो डीएनए के टेम्पलेट स्ट्रैंड (यूरैसिल के साथ) के साथ जुड़ते हैं प्रतिस्थापन)। यदि आप इस प्रतिलेख (AGCAAUC) के साथ कोडिंग स्ट्रैंड (AGCAATC) की तुलना करते हैं, तो आप देख सकते हैं कि वे थाइमिन/यूरैसिल परिवर्तन को छोड़कर बिल्कुल समान हैं। जब एमआरएनए इस ब्लूप्रिंट को वितरित करने के लिए साइटोप्लाज्म में जाता है, तो जो कोड वहन करता है वह मूल कोडिंग अनुक्रम से मेल खाता है।

कभी-कभी छात्रों को असाइनमेंट प्राप्त होते हैं जो उन्हें कोडिंग से अनुक्रम परिवर्तनों को लिखने के लिए कहते हैं स्ट्रैंड टू टेम्प्लेट स्ट्रैंड टू एमआरएनए, संभवत: छात्र की प्रक्रिया को सीखने में मदद करने के तरीके के रूप में प्रतिलेखन। वास्तविक जीवन में, इन अनुक्रमों को समझना महत्वपूर्ण है क्योंकि अत्यंत छोटे परिवर्तन (जैसे एकल आधार प्रतिस्थापन) भी संश्लेषित प्रोटीन को बदल सकते हैं। कभी-कभी वैज्ञानिक भी मानव रोगों का पता इन छोटे-छोटे परिवर्तनों या उत्परिवर्तनों से लगाते हैं। यह वैज्ञानिकों को मानव रोग का अध्ययन करने और यह जांचने की अनुमति देता है कि ट्रांसक्रिप्शन और प्रोटीन संश्लेषण जैसी प्रक्रियाएं कैसे काम करती हैं।

आपका डीएनए आंखों के रंग या ऊंचाई जैसी स्पष्ट विशेषताओं के लिए जिम्मेदार है, लेकिन आपके शरीर द्वारा निर्मित और उपयोग किए जाने वाले अणुओं के लिए भी। डीएनए को कोडिंग से टेम्प्लेट डीएनए से एमआरएनए में अनुक्रम परिवर्तन सीखना यह समझने के लिए पहला कदम है कि ये प्रक्रियाएं कैसे काम करती हैं।