Sådan regnes ud af et mRNA-sekvens

Når du tænker over dit genetiske materiale, forestiller du dig sandsynligvis de gener, der er ansvarlige for din øjenfarve eller din højde. Mens dit DNA bestemt bestemmer aspekter af dit udseende, koder det også for alle molekyler, der giver dine kropssystemer mulighed for at fungere. Syntese af disse molekyler kræver en formidler for at transportere DNA-planen ud af kernen og ind i resten af cellen. Det vigtige job hører til messenger RNA.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Dobbeltstrenget DNA indeholder baser (A, T, G og C), der altid binder i de samme par (AT og GC). Under transkription bevæger RNA-polymerase sig langs DNA-skabelonstrengen, der koder for en kort, enkeltstrenget messenger-RNA, der matcher den DNA-kodende streng med en femte base (U), der er substitueret for hver T. En DNA-kodende strengsekvens AGCAATC-par med DNA-templatstreng sekvens TCGTTAG. MRNA-sekvensen AGCAAUC matcher den kodende strengsekvens med U /T-ændringen.
Hvad er transkription?

Processen med transkription tillader et enzym kaldet RNA-polymerase at binde til dit DNA og pakke de hydrogenbindinger der hold de to tråde sammen. Dette danner en boble af åbent DNA, der er cirka ti baser langt. Når enzymet bevæger sig ned ad denne lille DNA-sekvens, læser det koden og producerer en kort streng med messenger-RNA (mRNA), der svarer til den kodende streng i dit DNA. MRNA rejser derefter ud af kernen og bringer den bit af din genetiske kode til cytoplasmaet, hvor koden kan bruges til at opbygge molekyler som proteiner.
Forståelse af basepar |

Den faktiske kodning af mRNA-transkriptet er meget ligetil. DNA indeholder fire baser: adenin (A), thymin (T), guanin (G) og cytosin (C). Da DNA er dobbeltstrenget, holdes trådene sammen, hvor baserne parrer. A parres altid med T, og G parrer altid med C.

Forskere kalder de to strenge af dit DNA den kodende streng og skabelonstrengen. RNA-polymerase bygger mRNA-transkriptet ved hjælp af skabelonstrengen. For at visualisere, forestil dig, at din kodningsstreng læser AGCAATC. Da skabelonstrengen skal indeholde basepar, der binder nøjagtigt med den kodende streng, læser skabelonen TCGTTAG.
Bygning af mRNA-transkripter

Imidlertid indeholder mRNA en væsentlig forskel i dets rækkefølge: I stedet for hvert tymin ( T), mRNA indeholder en uracil (U) -substitution. Thymin og uracil er næsten identiske. Forskere mener, at A-T-bindingen er ansvarlig for dannelsen af dobbelt helix; da mRNA kun er en lille streng og ikke behøver at vri, gør denne substitution overførslen af information lettere for din celles maskiner.

Ser man på den tidligere sekvens, ville et mRNA-transkript konstrueret ved hjælp af skabelonstrengen læse AGCAAUC da det indeholder de baser, der er parret med DNA-skabelonstrengen (med uracilsubstitution). Hvis du sammenligner den kodende streng (AGCAATC) med denne transkription (AGCAAUC), kan du se, at de er nøjagtig de samme bortset fra ændringen af thymin /uracil. Når mRNA rejser ind i cytoplasmaen for at levere denne plan, matcher koden, den bærer, den oprindelige kodningssekvens.
Hvorfor transkriptionsspørgsmål |

Nogle gange modtager studerende opgaver, der beder dem om at udskrive sekvensændringerne fra kodningsstreng til skabelonstreng til mRNA, sandsynligvis som en måde at hjælpe den studerende med at lære transkriptionsprocessen. I det virkelige liv er det vigtigt at forstå disse sekvenser, fordi selv ekstremt små ændringer (som en enkelt basesubstitution) kan ændre det syntetiserede protein. Undertiden spores forskere endda menneskelige sygdomme tilbage til disse små ændringer eller mutationer. Dette giver forskere mulighed for at studere menneskelig sygdom og undersøge, hvordan processer som transkription og proteinsyntese fungerer.

Dit DNA er ansvarligt for åbenlyse egenskaber som øjenfarve eller højde, men også for molekylerne, som din krop bygger og bruger. At lære sekvensændringerne fra kodning af DNA til skabelon-DNA til mRNA er det første skridt til at forstå, hvordan disse processer fungerer.