特定の生物のゲノムは、タンパク質をコードする遺伝子のセットで構成されています。機能性タンパク質のポリペプチド鎖を生成するプロセスは、タンパク質合成として知られています。転写と翻訳はタンパク質合成の2つのステップです。一般的に、ゲノムは核の内部で発生します。したがって、転写は核内で起こり、遺伝子の情報に基づいてmRNA分子を生成します。ただし、翻訳は細胞質で発生します。したがって、遺伝子の情報を細胞質に運ぶ方法があるはずです。したがって、mRNA分子は機能性タンパク質の産生のために情報を細胞質に運びます。

対象となる主要分野

1.mRNAとは –定義、機能、役割 2.mRNA分子はどのようにDNAから情報を運ぶのか –転写、翻訳

重要な用語：DNA、遺伝子、mRNA、タンパク質合成、転写、翻訳

mRNAとは

メッセンジャーRNA（mRNA）は、機能性タンパク質をコードする遺伝子の転写産物です。 mRNAを合成するプロセスは転写として知られています。転写に関与する酵素はRNAポリメラーゼです。真核生物では、一次mRNA転写物はプレmRNAとして知られており、5 'キャップの付加、編集、ポリアデニル化などの翻訳後修飾中に成熟したmRNAを生成するように処理されます。組み込まれたイントロンは、RNAスプライシング中に除去されます。真核生物のmRNAの構造を図1に示します。

図1：真核生物のmRNA

原核生物の遺伝子はクラスターに配置されているため、翻訳中にいくつかの機能的に関連するタンパク質を生成する単一のmRNA分子を生成します。

mRNA分子はどのようにDNAから情報を運ぶのか

転写は、遺伝子の情報をmRNA分子にコード化するプロセスです。それは核の内部で発生します。転写は、RNAポリメラーゼが遺伝子のプロモーターに結合することで開始されます。この結合は、原核生物と真核生物の両方の転写因子によって促進されます。 RNAポリメラーゼは、アンチセンスDNA鎖を3 'から5'方向に読み取り、相補的なRNAヌクレオチドを転写開始部位から5 'から3'方向にアンチセンス鎖に付加します。ヌクレオチドの付加は転写終結部位で停止します。転写のプロセスを図2に示します。

図2：文字起こし

合成されたmRNAは核を離れ、翻訳を受けるために細胞質に到達します。 mRNAの翻訳はリボソームの助けを借りて細胞質で起こり、mRNAのヌクレオチド配列をタンパク質のアミノ酸配列に解読します。したがって、mRNAは機能性タンパク質の産生に必要な遺伝子の情報のキャリア分子として機能します。

結論

mRNAは、転写中に合成される遺伝子の転写物です。転写は核内で起こります。 mRNAは、細胞質で解読され、リボソームの助けを借りて機能性タンパク質のポリペプチド鎖を生成するRNAヌクレオチドで構成されています。したがって、mRNAは、ポリペプチド配列を生成するために、遺伝子のキャリア情報を細胞質に運びます。

リファレンス：

1.ベンター、B J、およびBFピュー。 「真核生物の遺伝子がどのように転写されるか。」生化学および分子生物学における批評的レビュー。 、米国国立医学図書館、2009年6月、こちらから入手できます。

画像提供：

1.「DNA転写」自分で作り直してベクトル化–米国国立ヒトゲノム研究所（パブリックドメイン）コモンズウィキメディア経由2.「成熟mRNA」（CC BY-SA 3.0）コモンズウィキメディア経由