RNAm
"RNAm, או" שליח ", מקבל את השם הזה מכיוון שהוא אחראי לנשיאת" המסר "של מידע גנטי מהמקום בו הוא חצוב (ה- DNA הגרעיני) למקום בו הוא יקרא (אתר החלבון סינתזה בציטופלזמה).
איך כל זה קורה?
כבר ראינו ש"פעילות הדנ"א הגרעיני מובחנת ברגע "אוטו -סינתטי" (זה של צמצום, בשלב S) ורגע "אלו -סינתטי" (זה של שעתוק, G1 ו- G2).
בשני המקרים אנו עדים להתפתחות הסליל הכפול של ה- DNA ו"פתיחת ה"ברק ". עם זאת, אנו יכולים להבחין בין צמצום לשעתוק, וזכור ש"אנזים ההפחתה (דנ"א-פולימראז)" עובר דרך שתי השרשראות. ברגע פתיחת קשרי המימן בין בסיסים משלימים, בעוד שאנזים התעתיק (RNA-polymerase) עובר רק אחד.
נזכיר ששתי שרשראות ה- DNA הן "אנטי-מקבילות", ולכן בצד הפתח האחד מתחיל בפחמן 5 והשני בפחמן 3 של הפנטוז, מספיק לדמיין שה- RNA-פולימראז יכול להתחיל לקרוא רק עם פחמן. 5 להסביר את העובדה שרק שרשרת DNA אחת פועלת כגן, כלומר כתבנית ל- RNA.
רצף DNA המעתק מולקולת RNAm.
ניכר שאם ההעתקה הייתה מתרחשת בשתי שרשראות ה- DNA, כל שליח שהופק יתאים לשליח משלים, בעל רצף שונה בתכלית. בכל פעם שהתא היה צריך להשתמש בגן מסוים, הוא יסתיים בשני מוצרים, אחד מהם יכול להיות לא רק חסר תועלת, אלא גם מזיק.
במהלך השעתוק, ה- RNA פולימראז "מעתיק" את המידע הכלול בגן אל ה- DNA לתוך מולקולת mRNA. תהליך זה דומה בפרוקריוטים ואיקריוטים. אולם הבדל בולט הוא ש"פולימראז ה- RNA של האאוקריוטים קשור ל- mRNA -אימות אנזימים במהלך התעתיק, כך שהשינוי ימשיך במהירות לאחר תחילת השעתוק. המוצר שלא השתנה או שונה חלקית נקרא pre-mRNA, שכאשר הוא משתנה נקרא RNA בוגר. [http://it.wikipedia.org/wiki/RNA_messaggero]
התעתיק, כלומר הדפסת ה- "RNAm על ידי ה- DNA, כולל את התופעות הבאות: 1) פריקת ספירלת ה- DNA; 2) פתיחת ה"הבזק"; 3) נוכחות RNA-פולימראז; 4) זמינות ריבונוקלאוטידים מארבעת הסוגים; 5) זמינות האנרגיה כדי "להפעיל" ולקשור ריבונוקלאוטידים יחד.
מולקולת ה- RNAm מסונתזת בהדרגה, ברצף שנקבע על ידי השלמה עם זה של ה- DNA. עבור כל אדנין, גואנין, תימין או ציטוזין של ה- DNA יסודרו בשרשרת ה- RNA המשלימה בהתאמה uracil, ציטוזין, אדנין וגואנין, תמיד על פי עקרון הקשר הכפול והמשולש. לאחר מכן, מולקולת ה- RNAm מתנתקת, ומשתחררת, נודדת לכיוון הציטופלזמה, שם היא תתקשר לריבוזומים ותגרום לסינתזת חלבונים.
ככל הנראה, מולקולות RNAm הן שרשרת אחת. זה מאושר על ידי היעדר מערכות יחסים מוגדרות בין זוגות הבסיס, ותואם את הצורך ביציבות מוגבלת.
למעשה, אם מולקולת ה- RNAm הייתה יציבה מאוד, היא הייתה ממשיכה לייצר ללא הגבלת זמן את הפוליפפטיד המתאים, גם כשהוא נהיה מוגזם. מצד שני, RNAm, בהיותו חד -צמדי, יכול להתפרק בקלות לרכיבים ריבונוקליאוטידים (לשימוש חוזר), בעוד שכל ייצור ממושך של הפוליפפטיד היחסי יובטח על ידי המשך התעתיק של RNAm חדש.
יש לציין כי התעתיק נוגע להעברת מידע מאלף בית בן 4 אותיות לאלף בית בן 4 אותיות (עם ההבדל היחיד של U במקום T), וכי התהליך היחסי עדיין מתרחש עבור נוקלאוטידים בודדים, בעוד שהוא יקרה היה בתרגום שהמעבר לאלף בית בן 21 אותיות וקריאת הנוקלאוטידים יתקיים, לא בנפרד, אלא 3 בכל פעם (בשלישיות).
RNAr
RNAr, או ריבוזומל, הוא אבן הבניין של הריבוזומים.
ה- RNAr מודפס מה- DNA, ודווקא מאותה מערכת של כרומוזומים מסוימים הנקראים מארגן הגרעין. הדבר תואם את העובדה שהגרעין הוא המאגר העיקרי של RNAr, הנקשר לחלבונים המתאימים. הגנים האחראים לסינתזה של " RNAr "RNAr מהווים קטע ארוך של RNA, בכל זאת, חוזר על עצמו מאות פעמים (לתופעה זו ניתן השם יתירות: היא תואמת את הצורך להעצים את הייצור של סוג מסוים של RNA ולהבטיח את ייצורו). כל גן הוא מדפיס שרשרת של ANNs, כמו במקרה של ה- "RNAt ו- RNAm.
RNAt
ה- RNAt (העברת RNA, או הובלה) נקראת כך מכיוון שהיא מעבירה את חומצות האמינו (המפוזרות בציטופלזמה) למקום סינתזת החלבון, כלומר לנקודה שבה הריבוזום (הזורם לאורך ה- "RNAm)" תופר "את האמינו חומצות יחד בסדרה המסודרת של הפוליפפטיד. זה נקרא גם RNAs (מסיסים) מכיוון שמדובר במולקולה קטנה יחסית, החופשית להסתובב בתמיסה.
כאשר ה- RNA שליח מציין, באמצעות קודון, את החדרת חומצת אמינו מסוימת, הדבר אינו נלקח ישירות מהציטופלזמה, אלא מופעל לראשונה בנוכחות אנזים מיוחד ו- ATP (המספק אנרגיה על ידי העברתו לאמינו חומצה), ולאחר מכן הוא נקשר ל- RNAt ספציפי, הנושא את האתרים הריאקטיביים הן כדי להיקשר לחומצת האמינו (המזהה במיוחד את שרשרת הצד שלה), והן כדי לתקן את עצמו על הריבוזום ועל ה- RNA שליח. בפרט, ה- RNAt הנושא את חומצת האמינו מגיב עם השליח, מכיוון שיש לו אתר מיוחד, שלישייה בשם anticodon, המשלים את הקודן על פי שני כללי ההשלמה הרגילים של חומצות גרעין.
רצף הנוקלאוטיד של חלק מה- RNAt כבר הוברר, שנראה שבכלל נמצא בתוך טווח 100 הנוקלאוטידים.
כל ה- RNAt מסתיים בשלישייה קבועה בשם CCA, המיועדת להיקשר לתפקוד הקרבוקסיל של חומצת האמינו. השערות שונות הועלו על הקונפורמציה המרחבית של ה- RNAt, כולל זו של סיכת שיער ושל תלתן. מרמז במיוחד מכיוון שיש לו ארבעה אתרים תגובתיים: מסוף ה- CCA הנקשר לקרבוקסיל (ונפוץ לכל חומצות האמינו), "שליש קבוע אחר המתקשר לריבוזום (גם קבוע), שלישיה ספציפית הנקשרת לשרשרת הספציפית הצד של חומצת האמינו והאנטי -קודון, הנקשר לקודון הספציפי המקביל.
