Processing - este ... procesarea ARN (modificarea ARN post-transcripțional)

Se distinge această etapă punerea în aplicare a informațiilor genetice în celule, cum ar fi eucariotele și procariote existente.

Interpretarea acestei noțiuni

În limba engleză, termenul înseamnă „tratare, reciclare.“ Procesarea - este formarea de molecule de ARN mature din pre-ARN. Cu alte cuvinte, acest set de reacții care duc la transformarea produsului de transcripție primar (pre-ARNs de tipuri diferite) într-o moleculă deja funcțională.

În ceea ce privește prelucrarea și p-ARNt, de multe ori se reduce la tăierea de pe capetele moleculelor de fragmente suplimentare. Dacă vorbim despre ARNm, poate fi notat aici că, în eucariotele, procesul are loc în mai multe etape.

Deci, după ce am aflat că prelucrarea - este transformarea transcriptului primar în molecula de ARN matur, ar trebui să procedeze la luarea în considerare a caracteristicilor sale.

Principalele caracteristici ale conceptului

Aceasta ar putea include următoarele:

• modificabile ambele capete ale moleculei și ARN-ului, în cursul cărora acestea sunt unite prin secvențe de nucleotide specifice care arată locul începe (sfârșit) al emisiunii;
• despicare - tăiere secvențe uninformative de acid ribonucleic care corespund ADN-ului introni.

În ceea ce privește procariote, ele nu sunt supuse prelucrării ARNm. Acesta are capacitatea de a lucra de la sfârșitul sintezei.

În cazul în care se desfășoară procesul în cauză?

Orice procesare ARN organism are loc în nucleu. Aceasta se realizează prin enzime specifice (grupul lor) pentru fiecare tip de molecule individuale. prelucrate, de asemenea, pot fi expuse la astfel de produse de traducere ca și polipeptidele care sunt citite direct din ARNm. Aceste modificări sunt supuse așa-numitele molecule precursoare ale majorității proteinelor - colagen, anticorpi, enzime digestive, unii hormoni, iar apoi începe funcționarea efectivă a organismului.

Am învățat deja că prelucrarea - este formarea de ARN matur de la pre-ARN. Acum este necesar să se îngropa în natura cea mai mare de acid ribonucleic.

ARN: natura chimică

Acesta este un acid ribonucleic, care este un copolimer al ribonukleitidov pirimidina și purina, care sunt conectate între ele, la fel ca și în ADN-ul 3 „- poduri 5'-fosfodiester.

În ciuda faptului că aceste două tipuri de molecule sunt similare, ele diferă din mai multe motive.

Caracteristicile ARN și ADN

Mai întâi, acidul ribonucleic este prezent în reziduul de carbon la care se învecina bazele pirimidinice și purinice, gruparea fosfat - riboza, în ADN aceeași - 2'-deoxiriboză.

În al doilea rând, diferitele componente și pirimidină. componente similare sunt nucleotide adenină, citozină, guanină. ARN, uracilul este prezent în loc de timină.

În al treilea rând, ARN-1 are o structură în lanț, și ADN - molecula 2-legat. Dar, catena de acid ribonucleic porțiuni prezente de polaritate opusă (secvență complementară), prin care este capabilă un singur lanț și cheag pentru a forma „ac de păr“ - structura, înzestrat cu caracteristici ale spiral-2 (așa cum este arătat mai sus).

În al patrulea rând, deoarece ARN - un singur lanț, care este complementară la o primă catenă de ADN, guanina nu trebuie să fie prezente în acestea, în același conținut ca citozină și adenină - uracil place.

În al cincilea rând, ARN-ul poate fi hidrolizat cu alcalii la 2“, 3'-diesterii mononucleotidele ciclice. Rolul hidroliză intermediarului joacă 2“, 3' , 5-triesterul, în imposibilitatea de a forma în timpul procesului similar cu ADN-ul din cauza absenței sale grupări 2'-hidroxil. Prin comparație cu labilitate ADN-ul alcalin al acidului ribonucleic este o proprietate utilă pentru scopuri de diagnosticare și pentru analiză.

Informațiile conținute în ARN 1 catenar este în general implementată ca o secvență de baze purinice și pirimidinice, adică o structură de lanț polimeric primar.

Această secvență este complementară genă de lanț (codare), cu care ARN „citire“. Datorită acestei proprietăți a moleculei de acid ribonucleic se poate lega în mod specific la lanțul de codificare, dar nu este capabil să facă acest lucru cu non-codare catenă de ADN. secvență ARN, cu excepția înlocuirii T U, similară cu cea care se referă la o genă de lanț non-codare.

tipuri de ARN

Aproape toate dintre ele sunt implicate în procesul , cum ar fi biosinteza proteinelor. tipuri cunoscute de ARN:

1. Matricea (ARNm). Aceste molecule citoplasmatice de acid ribonucleic care funcționează ca matrici sinteza proteinelor.
2. Ribozomale (ARNr). Această moleculă de ARN citoplasmatic, servind ca elemente structurale, cum ar fi ribozomii (organitele implicate în sinteza proteinelor).
3. Transport (ARNt). Aceste molecule de transport ale acizilor ribonucleic care sunt implicate în informațiile de traducere (traducere) ARNm într-o secvență de aminoacizi în proteine deja.

O parte substanțială a ARN primelor transcrierilor care sunt produse în celule eucariote, incluzând celule de mamifere, expuse în procesul de degradare nucleu, și redă informația în citoplasmă sau rol structural.

In celulele umane (cultivate) a găsit o clasă de acizi ribonucleic mici nucleare nu sunt direct implicate în sinteza proteinelor, dar care afectează procesarea ARN-ului, precum și celular total „arhitectura.“ Dimensiunile lor variază, ele conțin 90 - 300 nucleotide.

acid ribonucleic - materialul genetic de bază dintr-un număr de virusuri de plante și animale. Unele virusuri cu ARN, nu trec pas, cum ar fi transcrierea inversă a ARN în ADN. Cu toate acestea, pentru multe virusuri animale, de exemplu, retrovirusuri, caracterizat printr-o translație inversă a ARN-ului genomului dirijat dependent de ARN revers transcriere (ADN polimerază) pentru a forma 2-elicoidal copie ADN. In cele mai multe cazuri apar transcrierea ADN-2-elicoidală a fost introdusă în genomul oferind în continuare expresia genelor virale și timpul de funcționare a celor mai recente genomurilor ARN copie (si virale).

modificări post-transcriptional de ARN

moleculele sale sunt sintetizate cu ARN polimerază, întotdeauna precursori inactivi funcțional pentru a acționa, și anume pre-ARN. Ele sunt transformate într-o moleculă deja matură numai după treci modificările relevante post-transcripționale ale ARN - etapele maturizării sale.

Formarea ARNm matur a citit în timpul sintezei și ARN-polimerazei II în etapa de alungire. Prin capătul 5 'al catenei de ARN atașat GTP în creștere capătul 5' treptat, apoi scindat ortofosfat. Mai mult, odată cu apariția de metilat guaninei 7-metil-GTP. Acest grup special, care este într-o parte a ARNm, denumit „plafonat“ (pălărie sau capac).

În funcție de ARN speciei (ribozomal și transport, matrice etc.) Precursorii sunt supuse la diferite modificări succesive. De exemplu, precursorii sunt spliced ARNm, metilare, plafonare, poliadenilare și uneori editare.

Eucariotele: o prezentare generală

celulă eucariotă acționează ca domeniul organismelor vii, și conține un nucleu. In plus fata de bacterii, Archaea, toate organismele sunt nucleare. Plante, ciuperci, animale, inclusiv un grup de organisme, numite protists - toate acționează organisme eucariote. Acestea sunt ambii 1-celulă și multicelular, dar toate planul general al structurii celulare. Se crede că acestea sunt atât de diverse organisme au aceeași origine, ca urmare, un grup de nuclear perceput ca un taxon monofiletic de cel mai înalt rang.

Bazat pe populara ipoteza, eucariotele a apărut la 1,5 - 2 miliarde ani în urmă .. rol important în evoluția lor este dată symbiogenesis - simbioză celule eucariote, care au avut nucleul capabil de fagocitoza, și bacteriene, inghitite ei - progenitor de plastide și mitocondrii.

Procariotele: caracteristici generale

Aceste organisme 1-celule care nu au un nucleu (înregistrare), restul organitelor cu membrana (interne). Singura moleculă de ADN circulară 2 catenă majoră care cuprinde cea mai mare parte a materialului genetic al celulei este una care nu formează un complex cu proteinele histone.

Procariotelor includ Archaea și bacterii, inclusiv cianobacterii. Descendenți enucleated celule - organite eucariote - plastide, mitocondrii. Acestea sunt împărțite în 2 taxoni în rangul de domeniu: Archaea și bacterii.

Aceste celule nu au plicul nucleare, ambalajul ADN-ului are loc fără implicarea histonelor. Osmotrofny tipul lor alimentare și conține materialul genetic a unei molecule de ADN care este închis într - un inel, și există doar un singur replicon. In procariote sunt organite care sunt structura membranei.

Spre deosebire de eucariotelor de la procariote

Caracteristica fundamentala a celulelor eucariote este legată de descoperirea în ele aparatul genetic, care se află în nucleu, unde este protejat de o carcasă. ADN-ul lor liniar asociat cu proteine histone, alte proteine de cromozomi, care sunt absente in bacterii. De obicei, în lor ciclu de viață prezintă fază nucleară 2. Unul are un set haploid de cromozomi, și ulterior fuzionează, 2 celule haploide formează un diploid, care cuprinde deja al doilea set de cromozomi. De asemenea, se întâmplă că data viitoare o celula se divide din nou devine haploide. Acest tip de ciclu de viață, precum și diploidia, în general, nu sunt caracteristice pentru procariote.

Diferența cea mai interesantă este prezența unor organite specifice eucariotelor, care au propriul lor aparat de genetică și se multiplică prin diviziune. Aceste structuri sunt înconjurate de o membrană. Aceste organite sunt mitocondriile si plastide. Conform structurii vieții și ei sunt surprinzător de asemănătoare cu cele ale bacteriilor. Această situație a determinat oamenii de știință să se gândească la faptul că ei - descendenții organismelor bacteriene care au intrat în simbioză cu eucariotelor.

La procariote, există un număr mic de organite, nici una dintre care este înconjurat de o a doua membrană. Lor le lipsește reticulului endoplasmatic, aparatul Golgi, lizozomii.

O altă diferență importantă 1 din Eucariotele procariote - fenomen endocitoză prezență în eucariotelor, inclusiv fagocitoza în cele mai multe grupuri. Ultima este abilitatea de a captura prin introducerea unei membrane cu bule, apoi digera diferitele particule solide. Acest proces asigură funcția de protecție importantă în organism. Apariția fagocitoză, probabil datorată faptului că celulele lor au o dimensiune medie. organisme procariote este incomparabil mai puțin, în consecință, pe parcursul evoluției eucariotelor, a existat o cerință asociată cu furnizarea de celule o cantitate semnificativă de produse alimentare. Ca urmare, primele prădători mobile au apărut printre ei.

Prelucrarea ca una dintre etapele biosintezei proteinelor

Această a doua fază, care începe după transcriere. Prelucrarea proteinelor are loc numai în eucariotelor. Această maturizare a ARNm. Pentru a fi precis, este îndepărtarea de teren care nu cod pentru proteine, și control care unește.

concluzie

În acest articol este descris că reprezintă procesare (biologie). De asemenea, a spus că acest ARN enumeră tipurile sale și de modificare post-transcripțional. Considerat trăsăturile distinctive ale eucariotelor și procariote.

În cele din urmă merită să reamintim că prelucrarea - este formarea ARN matur de la pre-ARN.