כל מה שרצית לדעת על mRNA:
mRNA (קיצור באנגלית של Messenger RNA; בעברית: רנ"א שליח) הוא אחד מסוגי ה-RNA הנמצאים בתאיהם של יצורים חיים.
ה-mRNA הוא תוצרו של תהליך השעתוק, במהלכו מסונתז גדיל בודד של mRNA לפי רצף ה-DNA.
לאחר מכן מיוצר חלבון חדש לפי רצף ה-mRNA, זאת לפי כללי הקוד הגנטי.
ה-mRNA מהווה אם כן את שלב הביניים בין ה-DNA והחלבון.
תהליך סינתזת החלבון לפי תבנית ה-mRNA נקרא תרגום.
בתאים פרוקריוטיים (חיידקים) מתבצעים השעתוק והתרגום באותו החלל, כיוון שבחיידקים אין גרעין תא או חלוקה כלשהי של התא למחיצות.
בתאים איקריוטיים, לעומת זאת, מיוצר גדיל ה-mRNA בגרעין התא (כיוון ששם שוכן ה-DNA).
לאחר מכן נודד ה-mRNA אל מחוץ לגרעין, אל הציטופלזמה, שם הוא מתורגם לחלבון על ידי הריבוזומים.
כאשר הרנ"א שליח מגיע לריבוזום, אל הקודון מוצמד אנטי קודון המתאים לו והמורכב ממולקולות נוספות של רנ"א המכונות רנ"א מעביר (tRNA או transfer RNA) האנטי קודון נושא בצידו האחר חומצות אמינו שונות כך שממולקולת רנ"א שליח אחת שאורכה 3n בסיסים נוצר חלבון שאורכו הוא n חומצות אמינו.
באאוקריוטים, לפני שה-mRNA יוצא מגרעין התא,הוא עובר מספר עיבודים:
1.
Capping- מודיפיקציה בקצה 5', יש קישור של גואנין ממותל לקצה 5' של הmRNA דרך גשר של שלושה פוספטים, קשר של 5' ל5'.
את הקשר עושה אנזים מיוחד גואנליל טרספראז.
הcap מעלה את יציבות הmRNA ומגן עליו מפני דגרידציה על ידי אקסונוקלאזות שמתקשות לפרק קשר של 5' ל5'.
2.
Polyadenilation – הוספת זנב polyA לקצה 3', יש סיגנל לפוליאדנילציה ברצף הטרמינציה של הmRNA.
יש חיתוך של הקצה 3' המיותר שאחרי רצף הסיגנל ואז הוספה של זנב polyA על ידי פולי אדנילאז מרצף הסיגנל.
זנב הpolyA יכול להגיע למאות בסיסים לאחר אזור הגן, ותפקידו גם להעלות את יציבות הmRNA ולהגן מפני נוקלאזות שמפרקות את הבסיסים.
כי עד שהדפוליאדנציה – הפירוק של זנב הpolyA מתרחש, הmRNA הספיק להיות מתורגם מספיק פעמים.
3.
Splicing- אנזימים מסוימים קוטעים ממנו רצפי נוקלאוטידים חסרי משמעות גנטית (אינטרונים, אשר לא מקודדים לחומצות אמינו מסוימות); תהליך זה נקרא שחבור (Splicing).
בפרוקריוטים לא מתרחש שחבור, ומקטעי הmRNA מתחילים לעבור תרגום תוך כדי שעתוקם.
דבר זה מתאפשר בזכות זאת שלתאיהם אין גרעין ושני התהליכים – שעתוק ותרגום – מתבצעים בציטופלזמה.