Съдържание
- TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
- Какво е транскрипция?
- Разбиране на базовите двойки
- Изграждане на mRNA преписи
- Защо има значение транскрипцията
Когато мислите за генетичния си материал, вероятно представяте гените, отговорни за цвета на очите или височината ви. Въпреки че вашата ДНК със сигурност определя аспектите на външния ви вид, тя също така кодира всички молекули, които позволяват на тялото ви да функционира. Синтезирането на тези молекули изисква посредник, който да пренася синьото ДНК от ядрото и в останалата част на клетката. Тази важна работа принадлежи на пратеника РНК.
TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
Двуверижната ДНК съдържа бази (A, T, G и C), които винаги се свързват в едни и същи двойки (A-T и G-C). По време на транскрипцията РНК полимеразата се движи по веригата на ДНК шаблон, кодираща къса едноверижна РНК, която съвпада с ДНК кодиращата верига с пета основа (U), заместена за всеки T. ДНК кодираща последователност на веригата AGCAATC се сдвоява с ДНК шаблон верига последователност TCGTTAG. Последователността на иРНК AGCAAUC съвпада с кодиращата последователност на веригата със U / T промяната.
Какво е транскрипция?
Процесът на транскрипция позволява на ензим, наречен РНК полимераза, да се свърже с вашата ДНК и да разкопчавате водородните връзки, които държат двете нишки заедно. Това образува мехур с отворена ДНК, дълъг приблизително десет основи. Докато ензимът се движи надолу по тази малка последователност на ДНК, той чете кода и произвежда къса верига от месинджър РНК (мРНК), която съответства на кодиращата верига на вашата ДНК. След това мРНК пътува от ядрото, като пренася този бит от вашия генетичен код в цитоплазмата, където кодът може да се използва за изграждане на молекули като протеини.
Разбиране на базовите двойки
Действителното кодиране на mRNA транскрипта е много ясно. ДНК съдържа четири основи: аденин (А), тимин (Т), гуанин (G) и цитозин (С). Тъй като ДНК е двуверижна, нишките се държат заедно там, където базите се сдвояват. A винаги двойка с T, а G винаги двойка с C.
Учените наричат двете нишки на вашата ДНК кодиращата и шаблонната верига. РНК полимеразата изгражда транскрипта на mRNA, използвайки шаблонната верига. За да визуализирате, представете си, че кодиращият ви елемент чете AGCAATC. Тъй като направлението на шаблона трябва да съдържа базови двойки, които се свързват точно с кодиращата нишка, шаблонът чете TCGTTAG.
Изграждане на mRNA преписи
Въпреки това, тРНК съдържа съществена разлика в нейната последователност: На мястото на всеки тимин (Т), тРНК съдържа заместване с урацил (U). Тиминът и урацилът са почти идентични. Учените смятат, че A-T връзката е отговорна за образуването на двойната спирала; тъй като тРНК е само една малка верига и няма нужда да се усуква, това заместване улеснява прехвърлянето на информация за машините на вашата клетка.
Разглеждайки по-ранната последователност, mRNA транскрипт, конструиран с помощта на шаблонната верига, ще прочете AGCAAUC, тъй като съдържа базите, които се сдвояват с шаблонната верига на ДНК (със заместване на урацил). Ако сравните кодиращата нишка (AGCAATC) с този препис (AGCAAUC), можете да видите, че те са абсолютно същите, с изключение на промяната на тимин / урацил. Когато тРНК пътува в цитоплазмата, за да достави това синьо, кодът, който носи, съответства на оригиналната кодираща последователност.
Защо има значение транскрипцията
Понякога студентите получават задания, които ги молят да изпишат промените в последователността от кодиращата нишка към нишката на шаблон към иРНК, вероятно като начин да помогнат на студента да научи процеса на транскрипция. В реалния живот разбирането на тези последователности е от решаващо значение, тъй като дори изключително малки промени (като единично заместване на базата) могат да променят синтезирания протеин. Понякога учените дори проследяват човешките заболявания обратно до тези малки промени или мутации. Това позволява на учените да изучават човешките заболявания и да проучват как работят процеси като транскрипция и синтез на протеини.
Вашата ДНК е отговорна за очевидни характеристики като цвят на очите или височина, но също така и за молекулите, които тялото ви изгражда и използва. Научаването на промените в последователността от кодиране на ДНК в шаблонна ДНК до иРНК е първата стъпка към разбирането как работят тези процеси.