DNA berisi instruksi berkode yang dibutuhkan sel Anda untuk beroperasi. Pada eukariota, organisme dengan nukleus di setiap selnya, DNA disimpan di dalam nukleus, sehingga instruksi harus ditransmisikan ke sel dengan terlebih dahulu membuat salinannya dalam polimer yang disebut messenger RNA atau mRNA. mRNA diedit oleh mesin seluler sebelum meninggalkan nukleus, dan beberapa fitur molekuler penting ditambahkan ke dalamnya untuk menandainya sebagai selesai dan siap digunakan.
Pembatasan mRNA
Modifikasi kimia pertama yang dimiliki oleh semua mRNA eukariotik disebut tutup 5'. Enzim RNA polimerase berjalan di sepanjang untai DNA membuat salinan atau transkrip RNA. Ujung polimer RNA tempat RNA polimerase mulai mensintesis disebut ujung 5'. Tiga enzim lain menambahkan gugus kimia yang disebut 7-metilguanilat ke ujung 5'; modifikasi ini disebut topi. Jika mRNA muncul di dalam sel tanpa tutup 5', mungkin akan dipecah oleh enzim lain; instruksi yang dikandungnya tidak akan pernah diterjemahkan. Tutup 5 'menandai mRNA sebagai sah dan melindunginya dari degradasi.
Poliadenilasi
Modifikasi universal lainnya yang hanya ditemukan pada mRNA eukariotik adalah ekor poli-A. Ujung 5 'mRNA adalah tempat RNA polimerase dimulai, dan ekor 3' adalah tempat ujungnya. Setelah transkripsi, enzim yang disebut poli (A) polimerase menambahkan 100 hingga 250 subunit adenosin atau A tambahan, oleh karena itu disebut ekor poli A. Ekor ini tampaknya membuat mRNA lebih stabil dan menandainya sebagai tujuan ekspor dari nukleus.
Fungsi untuk Modifikasi
Topi 5' dan ekor poli-A ditemukan di semua mRNA eukariotik. Namun, bakteri dan prokariota lainnya juga menggunakan mRNA, tetapi mRNA mereka tidak memiliki dua karakteristik ini. MRNA eukariotik terkadang diedit atau disambung sebelum meninggalkan nukleus, sehingga mereka perlu mengatur mRNA mana yang dapat meninggalkan nukleus. Selain itu, terjemahan instruksi yang dikodekan dalam mRNA adalah proses yang jauh lebih diatur dalam eukariota, dan modifikasi ini juga memainkan peran penting dalam proses itu. Tidak seperti eukariota, prokariota tidak memiliki nukleus sehingga tidak perlu mengatur masuk atau keluarnya mRNA -- segera setelah mRNA ditranskripsi, mRNA akan dilepaskan di dalam sel.
Virus dan mRNA
Ketika virus menginfeksi sel eukariotik, patogen perlu memastikan bahwa sel inang berhenti memproduksi proteinnya sendiri dan mulai membuat protein virus dan RNA sebagai gantinya. Beberapa dari mereka seperti virus polio dan picornavirus membawa enzim yang memotong protein yang diperlukan untuk menerjemahkan instruksi yang disimpan dalam mRNA bertutup 5'. Akibatnya tidak ada mRNA sel sendiri yang diterjemahkan, dan RNA virus yang tidak dibatasi diterjemahkan sebagai gantinya. Dengan melakukan itu, mereka mengambil apa yang bisa menjadi kewajiban -- kurangnya batas 5' mereka sendiri -- dan mengubahnya menjadi keuntungan.