एक सेल बहुत सारे rRNA क्यों बना सकता है लेकिन डीएनए की केवल एक प्रति?

प्रत्येक जीवित कोशिका में न्यूक्लियोटाइड नामक चार बिल्डिंग ब्लॉक्स से बना डीएनए होता है। न्यूक्लियोटाइड्स का क्रम उन जीनों का वर्णन करता है जो प्रोटीन और आरएनए के लिए कोड करते हैं जिन्हें कोशिकाओं को बढ़ने और खुद को पुन: उत्पन्न करने की आवश्यकता होती है। डीएनए के प्रत्येक स्ट्रैंड को प्रति कोशिका एक प्रति के रूप में बनाए रखा जाता है, जबकि गुणसूत्र पर पाए जाने वाले जीन को अक्सर आरएनए की कई प्रतियों में स्थानांतरित किया जाता है।

कोशिकाओं को अपने जैविक कार्यों को करने के लिए तीन मुख्य प्रकार के आरएनए की आवश्यकता होती है: एमआरएनए, टीआरएनए और आरआरएनए। प्रोटीन बनाने के लिए टेम्पलेट के रूप में कार्य करने वाला प्रकार एमआरएनए है, जबकि टीआरएनए और आरआरएनए प्रोटीन संश्लेषण में मदद करते हैं। प्रोटीन को संश्लेषित करने वाली सेलुलर मशीनों को राइबोसोम कहा जाता है, और ये कई अलग-अलग आरआरएनए अणुओं और 50 से अधिक प्रोटीन से बने बड़े परिसर होते हैं। जब एक एमआरएनए अणु एक राइबोसोम के साथ जुड़ता है, तो टीआरएनए प्रोटीन बनाने वाले अमीनो एसिड के साथ एमआरएनए टेम्पलेट से मेल खाता है। आरआरएनए का काम अमीनो एसिड के बीच बंधन बनाने की रासायनिक प्रतिक्रिया में मदद करना है।

एक सामान्य पशु कोशिका में औसतन 8 से 10 बिलियन प्रोटीन अणु होते हैं। प्रत्येक प्रोटीन को राइबोसोम पर संश्लेषित किया जाना चाहिए, इसलिए स्पष्ट रूप से, बड़ी संख्या में राइबोसोम की आवश्यकता होती है। तेजी से विभाजित होने वाली कोशिका में 10 मिलियन तक राइबोसोम हो सकते हैं।

राइबोसोम में दो भाग होते हैं, जिन्हें सबयूनिट कहा जाता है, जो एक प्रोटीन को संश्लेषित करने के लिए एक mRNA अणु के चारों ओर एक साथ आते हैं। एक राइबोसोम में 50 से अधिक प्रोटीन राइबोसोम को उसका आकार और संरचना देते हैं। ये प्रोटीन चार बड़े आरआरएनए अणुओं के आसपास व्यवस्थित होते हैं, जो राइबोसोम संरचना भी देते हैं और दो अमीनो एसिड में शामिल होने की रासायनिक प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित करने में मदद करते हैं। राइबोसोम का निर्माण कोशिका के केंद्रक में होता है, जहां डीएनए स्थित होता है। नाभिक के भीतर, rRNA को डीएनए से स्थानांतरित किया जाता है और राइबोसोम बनाने के लिए प्रोटीन के साथ शामिल किए गए टुकड़ों में संसाधित किया जाता है। लगभग पूर्ण राइबोसोम नाभिक से कोशिका के कोशिका द्रव्य में निर्यात किए जाते हैं जहां उनकी असेंबली समाप्त हो जाती है और फिर वे एमआरएनए को प्रोटीन में अनुवाद करना शुरू कर सकते हैं।

एक कोशिका द्वारा आवश्यक 10 मिलियन राइबोसोम बनाने के लिए इतने rRNA की आवश्यकता होती है कि rRNA जीन डीएनए पर सिर से पूंछ के फैशन में मिलकर दोहराए जाते हैं। एक विशिष्ट पशु कोशिका के डीएनए में मुख्य rRNA जीन की कुल लगभग 100 प्रतियां होती हैं। राइबोसोम की बड़ी मांग को पूरा करने के लिए इन अग्रानुक्रमित जीनों की आवश्यकता होती है। लेकिन इन जीनों की 100 प्रतियों के साथ भी, कोशिकाओं को अभी भी आवश्यक राइबोसोम की संख्या का उत्पादन करने के लिए rRNA की बहुत सारी प्रतियों को स्थानांतरित करना होगा। यही कारण है कि प्रति कोशिका rRNA जीन की प्रत्येक एक प्रति के लिए rRNA की कई प्रतियां होती हैं।