หน้าที่ของ mRNA & tRNA คืออะไร?

กรดไรโบนิวคลีอิก (RNA) เป็นสารประกอบทางเคมีที่มีอยู่ในเซลล์และไวรัส ในเซลล์สามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท: Ribosomal (rRNA), Messenger (mRNA) และ Transfer (tRNA) แม้ว่า RNA ทั้งสามประเภทจะพบได้ในไรโบโซม โรงงานผลิตโปรตีนของเซลล์ บทความนี้จะเน้นที่ 2 ชนิดหลัง ซึ่งไม่ได้มีเพียงภายในเท่านั้น ไรโบโซม แต่มีอย่างอิสระในนิวเคลียสของเซลล์ (ในเซลล์ที่มีนิวเคลียส) และในไซโตพลาสซึม ช่องเซลล์หลักระหว่างนิวเคลียสและเซลล์ เมมเบรน อย่างไรก็ตาม RNA ทั้งสามประเภททำงานร่วมกันได้

mRNA และ tRNA มีอยู่ในสายโซ่ที่ประกอบด้วยหน่วยการสร้างที่เรียกว่า RNA นิวคลีโอไทด์ แต่ละนิวคลีโอไทด์ของอาคารเหล่านี้ประกอบด้วยน้ำตาลที่เรียกว่าไรโบส กลุ่มเคมีพลังงานสูงที่เรียกว่าฟอสเฟต และหนึ่งในสี่ที่เป็นไปได้ โครงสร้างที่มีวงแหวนหรือวงแหวนสองส่วน "ฐานไนโตรเจน" ซึ่งพื้นหลังไม่ได้สร้างจากอะตอมของคาร์บอนเท่านั้น แต่จากอะตอมไนโตรเจนจำนวนมากเช่นกัน (ดู รูป). นิวคลีโอไทด์เชื่อมต่อกันโดยทางกลุ่มฟอสเฟตและน้ำตาล ซึ่งก่อตัวเป็น "กระดูกสันหลัง" ซึ่งยึดฐานไนโตรเจนไว้ หนึ่งอันสำหรับน้ำตาลไรโบสแต่ละชนิด

ในกรณีส่วนใหญ่ อาร์เอ็นเอจะพบเบสสี่เบส สองในนี้ adenine (A) และ guanine (G) มีวงแหวนเคมีสองวงและเรียกว่า purines อีกสองตัวซึ่งแต่ละวงมีวงแหวนเคมีหนึ่งวงคือ cytosine (C) และ uracil (U) และเรียกว่า pyrimidines

mRNA และ tRNA ถูกสังเคราะห์ผ่านกระบวนการที่เรียกว่า "การจับคู่เบส" และ "การถอดความ" โดยวางสายโซ่ของอาร์เอ็นเอไว้ข้างๆ กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (DNA) ในแบคทีเรียและอาร์เคีย สองในสามส่วนสำคัญของสิ่งมีชีวิตบนโลก การสังเคราะห์อาร์เอ็นเอเกิดขึ้น ตามโครโมโซมเดี่ยว (และโครงสร้างที่เป็นระเบียบประกอบด้วยสายดีเอ็นเอและต่างๆ) โปรตีน) ในอีกส่วนหนึ่งของชีวิต ยูคารียา การสังเคราะห์อาร์เอ็นเอเกิดขึ้นภายในนิวเคลียส โดยที่ DNA ถูกบรรจุอยู่ภายในโครโมโซมมากกว่าหนึ่งโครโมโซม ทั้ง mRNA และ tRNA มีข้อมูลในรูปแบบของลำดับจำเพาะของเบสที่เป็นไปได้สี่ตัวในแต่ละนิวคลีโอไทด์ของพวกมัน ในทางกลับกัน ลำดับเหล่านี้ถูกสังเคราะห์ขึ้นโดยอาศัยลำดับของนิวคลีโอไทด์ใน DNA โดยเฉพาะ ส่วนของ DNA (เรียกว่า ยีน) ซึ่งใช้ในการสังเคราะห์สาย RNA ระหว่างการจับคู่เบส กระบวนการ.

แต่ละโมเลกุลหรือสายโซ่ของ mRNA มีคำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการเชื่อมต่อ "กรดอะมิโน" หลายตัวเข้ากับสายโซ่เปปไทด์ ซึ่งกลายเป็นโปรตีน เช่นเดียวกับที่นิวคลีโอไทด์เป็นหน่วยการสร้างสำหรับอาร์เอ็นเอ กรดอะมิโนเป็นตัวสร้างโปรตีน วิวัฒนาการได้ผลิต "รหัสพันธุกรรม" ซึ่งกรดอะมิโน 20 ชนิดของชีวิตแต่ละชนิดถูกเข้ารหัสโดยชุดของเบสไนโตรเจนสามชุดในอาร์เอ็นเอนิวคลีโอไทด์ ดังนั้น RNA nucleotides แฝดสามแต่ละตัวจึงสอดคล้องกับกรดอะมิโนหนึ่งตัว และลำดับของนิวคลีโอไทด์ กำหนดลำดับของกรดอะมิโนที่จะเชื่อมโยงกับสายเปปไทด์ที่สร้างโปรตีน ในบางกรณี กรดอะมิโนสามารถแทนด้วยนิวคลีโอไทด์แฝดสามตัว เรียกว่าโคดอน แต่ละโคดอนบนอาร์เอ็นเอแทนกรดอะมิโนเพียงตัวเดียว ด้วยเหตุนี้ รหัสพันธุกรรมจึงถูกเรียกว่า "เสื่อมโทรม"

ในขณะที่ mRNA มี "ข้อความ" เกี่ยวกับวิธีการจัดลำดับกรดอะมิโนลงในสายโซ่ tRNA เป็นผู้แปลที่แท้จริง การแปลของภาษาอาร์เอ็นเอเป็นภาษาของโปรตีนเป็นไปได้เพราะมีมากมาย there รูปแบบของ tRNA ซึ่งแต่ละชนิดเป็นตัวแทนของกรดอะมิโน (ตัวสร้างโปรตีน) และสามารถเชื่อมโยงกับ RNA โคดอน ตัวอย่างเช่น โมเลกุล tRNA สำหรับกรดอะมิโนอะลานีนมีพื้นที่หรือตำแหน่งการจับสำหรับอะลานีนและตำแหน่งการจับอื่นสำหรับอาร์เอ็นเอนิวคลีโอไทด์สามตัวคือโคดอนสำหรับอะลานีน

กระบวนการแปลลำดับโคดอนอาร์เอ็นเอเป็นลำดับกรดอะมิโนและเป็นโปรตีนจำเพาะ จริงๆ แล้วเรียกว่า "การแปล" มันเกิดขึ้นในไรโบโซมซึ่งทำจาก rRNA และความหลากหลายของ โปรตีน ในระหว่างการแปล สาย mRNA จะเคลื่อนผ่านไรโบโซม เหมือนกับเทปคาสเซ็ตแบบเก่าที่เคลื่อนผ่านเครื่องอ่านเทป ในขณะที่ mRNA เคลื่อนที่ผ่าน โมเลกุล tRNA ที่มีกรดอะมิโนที่เหมาะสมจะจับกับโคดอน RNA ที่พวกมันจับคู่กัน และลำดับของกรดอะมิโนจะถูกรวมเข้าด้วยกัน