NộI Dung
- TL; DR (Quá dài; Không đọc)
- Phiên âm là gì?
- Hiểu các cặp cơ sở
- Xây dựng bảng điểm mRNA
- Tại sao vấn đề phiên âm
Khi bạn nghĩ về vật liệu di truyền của bạn, bạn có thể hình dung các gen chịu trách nhiệm cho màu mắt hoặc chiều cao của bạn. Mặc dù DNA của bạn chắc chắn xác định các khía cạnh về ngoại hình của bạn, nó cũng mã hóa cho tất cả các phân tử cho phép các hệ thống cơ thể của bạn hoạt động. Tổng hợp các phân tử đó đòi hỏi một trung gian để mang DNA màu xanh ra khỏi nhân và vào phần còn lại của tế bào. Công việc quan trọng đó thuộc về RNA thông tin.
TL; DR (Quá dài; Không đọc)
DNA sợi kép chứa các bazơ (A, T, G và C) luôn liên kết trong cùng một cặp (A - T và G - C). Trong quá trình phiên mã, RNA polymerase di chuyển dọc theo chuỗi mẫu DNA, mã hóa một chuỗi RNA thông tin ngắn, chuỗi đơn khớp với chuỗi mã hóa DNA với cơ sở thứ năm (U) thay thế cho mỗi T. Một chuỗi chuỗi mã hóa DNA AGCAATC trình tự TCGTTAG. Chuỗi mRNA AGCAAUC khớp với chuỗi chuỗi mã hóa với thay đổi U / T.
Phiên âm là gì?
Quá trình phiên mã cho phép một enzyme có tên RNA polymerase liên kết với DNA của bạn và giải nén các liên kết hydro giữ hai sợi lại với nhau. Điều này tạo thành một bong bóng DNA mở dài khoảng mười cơ sở. Khi enzyme di chuyển xuống chuỗi DNA nhỏ này, nó đọc mã và tạo ra một chuỗi RNA thông tin ngắn (mRNA) phù hợp với chuỗi mã hóa DNA của bạn. Sau đó, mRNA đi ra khỏi nhân, đưa bit mã di truyền của bạn đến tế bào chất nơi mã có thể được sử dụng để xây dựng các phân tử như protein.
Hiểu các cặp cơ sở
Việc mã hóa thực tế của bảng điểm mRNA rất đơn giản. DNA chứa bốn bazơ: adenine (A), thymine (T), guanine (G) và cytosine (C). Vì DNA là chuỗi kép, các sợi giữ lại với nhau, nơi các cặp bazơ. A luôn ghép với T và G luôn ghép với C.
Các nhà khoa học gọi hai chuỗi DNA của bạn là chuỗi mã hóa và chuỗi mẫu. RNA polymerase xây dựng bản phiên mã mRNA bằng cách sử dụng chuỗi mẫu. Để hình dung, hãy tưởng tượng chuỗi mã hóa của bạn đọc AGCAATC. Do chuỗi mẫu phải chứa các cặp cơ sở liên kết chính xác với chuỗi mã hóa, nên mẫu đọc TCGTTAG.
Xây dựng bảng điểm mRNA
Tuy nhiên, mRNA chứa một sự khác biệt thiết yếu trong trình tự của nó: Thay cho mỗi thymine (T), mRNA chứa một chất thay thế uracil (U). Thymine và uracil gần như giống hệt nhau. Các nhà khoa học tin rằng liên kết A-T chịu trách nhiệm hình thành chuỗi xoắn kép; vì mRNA chỉ là một sợi nhỏ và không cần xoắn, sự thay thế này giúp việc chuyển thông tin dễ dàng hơn cho máy móc tế bào của bạn.
Nhìn vào trình tự trước đó, một bản phiên mã mRNA được xây dựng bằng chuỗi mẫu sẽ đọc AGCAAUC vì nó chứa các cơ sở kết hợp với chuỗi mẫu của DNA (với sự thay thế uracil). Nếu bạn so sánh chuỗi mã hóa (AGCAATC) với bảng điểm này (AGCAAUC), bạn có thể thấy rằng chúng giống hệt nhau ngoại trừ thay đổi thymine / uracil. Khi mRNA đi vào tế bào chất để phân phối màu xanh này, mã mà nó mang phù hợp với trình tự mã hóa ban đầu.
Tại sao vấn đề phiên âm
Đôi khi sinh viên nhận được các bài tập yêu cầu họ viết ra các thay đổi trình tự từ chuỗi mã hóa thành chuỗi mẫu sang mRNA, có lẽ là một cách giúp sinh viên tìm hiểu quá trình phiên mã. Trong cuộc sống thực, việc hiểu các chuỗi này là rất quan trọng bởi vì ngay cả những thay đổi cực kỳ nhỏ (như một sự thay thế cơ sở duy nhất) có thể làm thay đổi protein tổng hợp. Đôi khi các nhà khoa học thậm chí theo dõi các bệnh của con người trở lại những thay đổi hoặc đột biến nhỏ này. Điều này cho phép các nhà khoa học nghiên cứu bệnh của con người và điều tra các quá trình như phiên mã và tổng hợp protein hoạt động như thế nào.
DNA của bạn chịu trách nhiệm cho các tính năng rõ ràng như màu mắt hoặc chiều cao mà còn cho các phân tử mà cơ thể bạn xây dựng và sử dụng. Tìm hiểu các thay đổi trình tự từ mã hóa DNA sang DNA mẫu sang mRNA là bước đầu tiên để hiểu cách thức các quy trình này hoạt động.