ARN de messager

L'acide ribonuclétique ( ADN messagère ) de messager de est une molécule de l'ARN codant un " chimique ; blueprint" ; pour un produit de la protéine . l'ADN messagère est transcrit par d'un calibre d'ADN , et diffuse l'information de codage aux emplacements de la synthèse de protéine de : les ribosomes . Ici, le polymère d'acide nucléique est traduit par dans un polymère des acides aminés : une protéine. Dans l'ADN messagère comme en ADN, l'information génétique est codée dans l'ordre de quatre nucléotides disposés dans les codons de trois bases chacun de . Chaque codon code pour un acide aminé spécifique , excepté les codons non-sens qui terminent la synthèse de protéine. Ce processus exige deux autres types d'ARN : l'ARN (tRNA de transfert de de ) négocie l'identification du codon et fournit l'acide aminé correspondant, alors que l'ARN Ribosomal (rRNA de de ) est le composant central des machines de fabrication de la protéine du ribosome.

" d'ADN messagère ; cycle" de la vie ;

La brève vie d'une molécule d'ADN messagère commence par la transcription et finit finalement dans la dégradation. Pendant sa vie, une molécule d'ADN messagère peut également être traitée, éditée, et transportée avant la traduction. Les molécules eucaryotiques du ADN messagère exigent souvent le traitement et le transport étendus, alors que les molécules procaryotiques du ne font pas.

Transcription

voient également :

transcription de (la génétique) Pendant la transcription, l'ARN polymérase tire une copie d'un gène à partir de l'ADN à l'ADN messagère comme nécessaire. Ce processus est semblable dans les eukaryotes et les prokaryotes. Une différence notable, cependant, est que l'ARN polymérase eucaryotique s'associe à l'ADN messagère traitant des enzymes pendant la transcription de sorte que le traitement puisse procéder rapidement après le début de la transcription. Le de courte durée, le non-traité ou partiellement traité, produit se nomme le Pré-ADN messagère de ; une fois que complètement traité, ce se nomme le ADN messagère mûre de .

Traitement pré-ADN messagère eucaryotique

voient également :

Poteau-transcriptional de la modification Le traitement de l'ADN messagère diffère considérablement parmi les bactéries des Eukaryotes et le Archea . l'ADN messagère Non-eucaryotique est essentiellement mûre sur la transcription et n'exige aucun traitement, excepté dans des cas rares. Pré-ADN messagère eucaryotique, cependant, exige le traitement étendu.

' addition du chapeau 5

voient également :

du chapeau du 5 ' Chapeau d'un 5 le ' (également nommé un chapeau d'ARN, un chapeau de methylguanosine d'ARN 7 ou un chapeau d'ARN m⁷G) est un nucléotide modifié de guanine qui a été ajouté au " ; front" ; ou extrémité du 5 ' d'un ARN de messager eucaryotique peu de temps après que le début de la transcription. Les 5 ' chapeau se compose d'un résidu de methylguanosine de la borne 7 qui est lié par ' - 5 ' - un lien du triphosphate 5 au premier nucléotide transcrit. Sa présence est critique pour l'identification par le ribosome et la protection contre le RNases

L'addition de chapeau est couplée à la transcription, et se produit Co-transcriptionally, telles que chacune influence l'autre. Peu de temps après que le début de la transcription, la ' extrémité les 5 de l'ADN messagère étant synthétisée est liée par un complexe de chapeau-synthésisation lié à l'ARN polymérase . Ce complexe enzymatique du catalyse les réactions chimiques qui sont exigées pour le capsulage d'ADN messagère. La synthèse procède comme réaction biochimique du multipas .

Épissure

voient également :

épissure du (la génétique) L'épissure est le processus par lequel pré-ADN messagère est modifiée pour enlever certains bouts droits des ordres de non-codage appelés les introns les bouts droits qui demeurent incluent des ordres de protéine-codage et s'appelle les messages pré-ADN messagère des exons parfois peut être épissée de plusieurs différentes manières, permettant à un gène simple de coder les protéines multiples. Ce processus s'appelle l'alternative de épissant . L'épissure est habituellement exécutée par un complexe d'ARN-protéine appelé le Spliceosome , mais quelques molécules d'ARN sont également capables de catalyser leur propre épissure (le voient le Ribozymes ').

Édition

Parfois, une ADN messagère sera édité par , changeant la composition de nucléotide de cette ADN messagère. Un exemple chez l'homme est le Apolipoprotein B ADN messagère, qui est édité dans quelques tissus, mais pas d'autres. L'édition crée un codon non-sens tôt, qui lors de la traduction, produit une protéine plus courte.

Polyadénilation

voient également :

la polyadénilation La polyadénilation est la tringlerie covalente d'une partie de polyadenylyl à une molécule d'ARN de messager. Dans les organizations eucaryotiques, la plupart des molécules de l'ARN de messager (ADN messagère) polyadenylated la ' extrémité aux 3. Le poly (A) queue et le lié aux protéines à elle aide en protégeant l'ADN messagère contre la dégradation par des exonucleases. La polyadénilation est également importante pour l'arrêt de transcription, l'exportation de l'ADN messagère du noyau, et la traduction. l'ADN messagère peut également polyadenylated dans les organizations procaryotiques, où poly (A) les queues agissent de faciliter, plutôt qu'empêchent, dégradation exonucleolytic.

La polyadénilation se produit pendant et juste après la transcription de l'ADN dans l'ARN. Après que la transcription ait été terminée, la chaîne d'ADN messagère est fendue par l'action d'un associé complexe de ribonucléase à de l'ARN polymérase. L'emplacement de fendage est caractérisé par la présence de l'ordre bas AAUAAA près de l'emplacement de fendage. Après que l'ADN messagère ait été fendue, 80 à 250 résidus d'adénosine sont ajoutés libres la ' extrémité aux 3 à l'emplacement de fendage. Cette réaction est catalysée par la polymérase de polyadenylate.

Transport

Une autre différence entre les eukaryotes et les prokaryotes est transport d'ADN messagère. Puisque la transcription et la traduction eucaryotiques est compartmentally séparée, des mRNAs eucaryotiques doivent être exportés du noyau vers le cytoplasme . Des mRNAs mûrs sont identifiés par leurs modifications traitées et puis exportés par le pore nucléaire .

Traduction

voient également :

traduction de (la génétique) Puisque l'ADN messagère procaryotique n'a pas besoin d'être traitée ou transportée, la traduction par le ribosome peut commencer juste après l'extrémité de la transcription. Par conséquent, il peut dire que la traduction procaryotique est couplé par à la transcription et se produit le Co-transcriptionally .

L'ADN messagère eucaryotique qui a été traitée et transporté au cytoplasme (c. ADN messagère mûre) peut alors être traduite par le ribosome. La traduction peut se produire aux ribosomes libre-flottant dans le cytoplasme, ou dirigé vers le bonnet endoplasmique par la particule d'identification de signal de . Par conséquent, à la différence des prokaryotes, le eucaryotique de traduction n'est pas directement couplé à la transcription.

Dégradation

Après un certain nombre de heures, le message est dégradé par le RNases dans ses nucléotides composants. La longévité limitée de l'ADN messagère permet à une cellule de changer la synthèse de protéine rapidement en réponse à ses besoins changeants.

Les différents mRNAs dans la même cellule ont des vies distinctes. En cellules bactériennes, les différents mRNAs peuvent survivre des secondes à plus qu'une heure ; en cellules mammifères, les vies d'ADN messagère s'étendent de plusieurs minutes aux jours. Plus la stabilité d'une ADN messagère est grande, plus la protéine peut être produit à partir de cette transcription. La présence des motifs Au-riches dans quelques mRNAs mammifères tend à déstabiliser ces transcriptions par l'action des protéines cellulaires qui lient ces motifs. La dégradation rapide d'ADN messagère par l'intermédiaire des motifs Au-riches est un mécanisme critique pour empêcher la surproduction des cytokines efficaces tels que le facteur de nécrose de tumeur (TNF) et le facteur de stimulation de colonie de granulocyte-macrophage (GM-CSF). L'appareillement bas avec du petit ARN de intervention (siRNA) ou le microRNA (miRNA) peut également accélérer la dégradation d'ADN messagère.

structure d'ADN messagère

' chapeau 5

voient également :

du chapeau du 5 ' Chapeau du 5 le ' est un nucléotide modifié de guanine supplémentaire au " ; front" ; ( 5 ' extrémité ) de la pré-ADN messagère using des 5 ', tringlerie 5-Triphosphate. Cette modification est critique pour l'identification et l'attachement approprié de l'ADN messagère au ribosome, aussi bien que la protection contre 5 ' exonucleases. Il peut également être important pour d'autres processus essentiels, tels que l'épissure et le transport.

Régions de codage

voient également :

la région de codage de Des régions de codage se composent de codons , qui sont décodés et traduits en une (la plupart du temps des eukaryotes) ou plusieurs protéines (la plupart du temps de prokaryotes) par le ribosome. Les régions de codage commencent par le codon non-sens et finissent avec celui de trois codons non-sens possibles . En plus du protéine-codage, les parties de régions de codage peuvent également servir d'ordres de normalisation dans le Pré-ADN messagère en tant que renforceurs de épissure d'Exonic de ou des codons non-sens de épissure des silencieux d'Exonic de sont indiqués par un triplet d'AOÛT. Des codons non-sens sont indiqués par une SAU, un UAG, ou un UGA.

Régions non traduites

voient également :

D'UTR DU 3 DU 5 ' UTR , '

Les régions non traduites (UTRs) sont des sections de l'ARN avant que le codon non-sens et après que le codon non-sens qui ne sont pas traduites, nommé la région non traduite principale (5 ' UTR) du cinq et la région non traduite principale (3 ' UTR) du trois, respectivement. Ces régions sont transcrites en tant qu'élément de la même transcription que la région de codage. Plusieurs rôles dans l'expression de gène ont été attribués aux régions non traduites, y compris la stabilité d'ADN messagère, la localisation d'ADN messagère, et l'efficacité de translation . La capacité d'un UTR de remplir ces fonctions dépend de l'ordre de l'UTR et peut différer entre les mRNAs.

La stabilité des mRNAs peut être commandée par les 5 ' UTR et/ou 3 ' UTR dus à l'affinité variable pour les enzymes dégradantes d'ARN appelées les ribonucléases et pour les protéines auxiliaires qui peuvent favoriser ou empêcher la dégradation d'ARN.

L'efficacité de translation, incluant parfois l'inhibition complète de la traduction, peut être commandée par UTRs. Les protéines qui lient au 3 ' ou 5 ' UTR peuvent affecter la traduction en influençant la capacité du ribosome de lier à l'ADN messagère. La limite de MicroRNAs au 3 ' UTR peut également affecter l'efficacité de translation ou la stabilité d'ADN messagère.

La localisation cytoplasmique de l'ADN messagère est vraisemblablement une fonction des 3 ' UTR. Des protéines qui sont nécessaires dans une région particulière de la cellule peuvent réellement être traduites là ; en ce cas, les 3 ' UTR peuvent contenir les ordres qui permettent à la transcription d'être localisée à cette région pour la traduction.

Certains des éléments contenus dans des régions non traduites forment une structure secondaire caractéristique une fois transcrits en ARN. Ces éléments structuraux d'ADN messagère sont impliqués en réglant l'ADN messagère. Certains, tels que l'élément du SECIS, sont des cibles pour que les protéines lient. Une classe d'élément d'ADN messagère, le Riboswitches lient directement de petites molécules, changeant leur pli pour modifier des niveaux de transcription ou de traduction. Dans ces cas, l'ADN messagère se règle.

3 ' poly (A) tail< ! -- Cette section est liée de l'ARN de messager -->

voient également :

la polyadénilation Les 3 ' poly (A) la queue est un long ordre des nucléotides de l'adénine (souvent plusieurs centaines) supplémentaires au " ; tail" ; ou extrémité de la pré-ADN messagère par l'action d'une enzyme, polymérase du 3 ' de polyadenylate. Dans de plus hauts eukaryotes, le poly (A) la queue est ajoutée sur les transcriptions qui contiennent un ordre spécifique, le signal d'AAUAAA. L'importance du signal d'AAUAAA est démontrée par une mutation dans le gène humain de globine de l'alpha 2 qui change l'ordre original AATAAA en AATAAG, qui peut mener aux insuffisances d'hémoglobine.

Monocistronique contre l'ARNm polycistronique

Une molécule d'ADN messagère serait monocistronique quand elle contient l'information génétique au traduisent seulement une protéine simple . C'est le point de droit pour la plupart des mRNAs eucaryotiques du . D'une part, l'ARNm polycistronique diffuse l'information de plusieurs protéines, qui sont traduites en plusieurs protéines. La majeure partie de l'ADN messagère trouvée dans les bactéries et le Archea est polycistronique.

Random links: