نواع الrna :
يوجد ثلاثة أنواع مختلفة من rna , يلعب كل واحد منها دور مستقل و مختلف كليا عن غيره في تصنيع البروتين :
1. rna المرسال :
هي
خيوط rna غير متزاوجة طويلة وحيدة السلسلة ( طول جزيئة ال mrna حوالي 1.2
kilobase ) و توجد معلقة في الهيولى , وتتالف هذه الجزيئات من عدة مئات
الى عدة الاف من النوكليوتيدات , و تحوي على الكودونات codon المقابلة
تماما للشيفرات الوراثية في dna, حيث ان الmrna هو النوع الوحيد من الrna
الذي يُترجم ...
mrna يحمل التعليمات الوراثية عن تسلسل الحموض
الامينية إلى الريباسات ribosomes (عوامل تصنيع البروتينات في الخلية ) ,
وتكون سلسلة الmrna مشفرة(coded) بحيث ان كل ثلاثة نوكليوتيدات (codon )
تحدد حمض اميني معين.
ان معظم الحموض الامينية تتمثل باكثر من كودون
واحد , حيث أن كودون معين يحدد إشارة البدء (( ابدأ بصنع جزيء البروتين ))
و كودون اخر يحدد إشارة النهاية (أوقف صنع جزيء البروتين) .
2- rna الناقل :
هو
جزيء صغير نسبيا بالمقارنة مع الرنا المرسال , وهو عبارة عن سلسلة منثنية
من النوكليوتيدات حوالي 80 نيكليوتيد ذات مظهر يشبه ورقة البرسيم , وهو
يعمل كحامل لنقل الحمض الاميني الى الريباسات حيث يتم تصنيع البروتينات
هناك .
تكبير الصورةتصغير الصورة تم تعديل ابعاد هذه الصورة. انقر هنا لمعاينتها بأبعادها الأصلية.
ان
جزيئة الرنا الناقل الواحدة بإمكانها الارتباط مع أي حمض أميني من الحموض
الأمينية ال 20 بشكل نوعي ولذلك يزود الحمض الاميني المناسب للمكان
المطلوب في سلسلة البروتين المتشكل حديثا .
ويحوي ال rna الناقل في بنيته على :
1. حمض الأديلينيك الموجود عند احدى نهايتي الجزيء, وفيه يرتبط الحمض الاميني بزمرة الهيدروكسيل بسكر الريبوز في حمض الأدنيليك .
2.
الانتي كودون anticodon : هي الشيفرة النوعية الموجودة في rna الناقل التي
تميز و تتعرف على كودون نوعي هي ايضا ثلاثية من الاسس النوكليوتيدية, وهي
تتوضع تقريبا في وسط جزيء الرنا الناقل .
ترتبط اسس الانتي كودون بشكل
ضعيف بروابط هيدروجينية مع اسس الكودون للrna االمرسال , وبهذه الطريقة
,فان الحموض الامينية التالية تترتب واحد تلو الاخر علىmrna
تكبير الصورةتصغير الصورة تم تعديل ابعاد هذه الصورة. انقر هنا لمعاينتها بأبعادها الأصلية.
ريباسي
وهو يشكل حوالي 60% من الريباسات , اما النسبة المئوية المتبقبة من تركيب
الريباسات فتتألف من البروتين حيث تحوي حوالي 75 نوع من بروتينات تركيبية
و أنزيمات ضرورية لصنع جزيئات البروتين.
تكبير الصورةتصغير الصورة تم تعديل ابعاد هذه الصورة. انقر هنا لمعاينتها بأبعادها الأصلية.
ان
الريباسة هي تركيب فيزيائي في الهيولى يتم تصنيع جزيئات البروتين فيها ,
وهي تقوم بوظيفتها بالاشتراك مع كلا نوعي الrna الاخرين ايضا, حيث يقوم
rna الناقل بنقل الحموض الامينية الى الريباسات للمشاركة في جزيء البروتين
, بينما يزود rna الرسول بالمعلومات الضرورية لتعاقب الحموض الامينية
بترتيب مناسب لكل نوع خاص ومن ثم تصنيع البروتين .
في حقيقيات النوى يوجد اربعة انماط مختلفة من ال rrna
5s,
5.8 s, 18s , 28s ثلاثة أنماط منها يتم تصنيعها في النواة ونمط واحد يصنع
خارج النواة ( 18s ), و هكذا فان الريبوزوم يعمل كأنه مصنع لصنع جزيئات
البروتين .
من المهم بشكل خاص ان نعلم ان rna الرسول يستطيع صنع
البروتين في أي ريباسة , اذ لايوجد نوعية خاصة للريباسات لكل نوع معين من
البروتينات , و هكذا فالريباسة ببساطة هي بنية تحدث فيها التفاعلات
الكيميائي......
وظائف الRNA :
إن للRNA ثلاثة أدوار رئيسية في الخلية.
انه يساعد كوسيط في عملية حركة(flow ) المعلومات الوراثية من الDNA للبروتين,الجزيئات الوظيفية الاولية في الخلية.
الDNA تنتسخ (Transcripted) الى الRNA المرسال الذي يترجم(Translated) الى البروتين.
تكبير الصورةتصغير الصورة تم تعديل ابعاد هذه الصورة. انقر هنا لمعاينتها بأبعادها الأصلية.
اصطناع البروتين:
بما
ان معظم الدنا متوضع في نواة الخلية ,ومعظم وظائف الخلية تحدث في الهيولى
,كان لابد من توفر وسائل تتحكم من خلالها جينات الدنا في النواة
بالتفاعلات الكيميائية التي تحدث في الهيولى حيث يتحكم هناك بتركيب
البروتين.
ومن هذه الوسائل:
الانتساخTRANSCRIPTION :
الانتساخ هو
العملية التي تصنع بها جزيئات الmRNAعبر نسخ جزء من السلسلة النكليوتيدية
في الDNA وهذا يتطلب أنزيم محدد يعرف ب RNA بوليميراز (RNA polymerase) .
خطوات الانتساخ :
تكبير الصورةتصغير الصورة تم تعديل ابعاد هذه الصورة. انقر هنا لمعاينتها بأبعادها الأصلية.
[img][/img]
·يقوم
أنزيم RNA polymeraseبالارتباط مع الDNAفي منطقة المشغل promoter)) التي
تشير إلى بداية الانتساخ حيث يقوم بكسرالروابط الهيدروجينيةويفك التفاف
شريط DNA المضاعف. ثم يستعمل سلسلة واحدة منه كمرصاف (TEMPLATE) حيث تتم
قراءة هذه السلسلة ليتم بناء سلسلة الRNA عبر إضافة النوكليوتيدات
.بالاتجاه 5َ إلى 3َ .
. عند الوصول الى إشارة النهاية (بارتباط
البروتين الكاظم مع منطقة العامل المثبط وهو عبارة عن شريط اضافي موجود في
المحفز أي انه يمنع RNA بوليميراز من الارتباط مع المحفز promrtor
يقوم RNA polymeraseبتحرير الRNA مرسال ويعاد التفاف الDNA الحلزونيبشكل سلسلة مضاعفة .
·تخرج سلسلة الmRNA من النواة عبر المسام النووية (nuclear pore) إلى السيتوبلاسما(cytosol).
لنقوم بانتساخ بعض نوكليوتيدات الDNA :
* DNA strand: A A T C C G T A T T
* RNA strand: U U A G G C A U A A
تكبير الصورةتصغير الصورة تم تعديل ابعاد هذه الصورة. انقر هنا لمعاينتها بأبعادها الأصلية.
*الذي
يقوم بهذه المهمة هو ال RNA الناقل حيث انه يحتوي على موقع ارتباط الحمض
الاميني(amino acidattachment site)كما انه يحتوي على موقع تمييز الرامزة
(template-recognition site).
إن الزمرة الكربوكسيلية للحمض الاميني تؤستر (esterified) عبر مجموعة الهيدروكسيل 2/
او 3/ لوحدة الريبوز عند النهاية 3/ لسلسلة الRNA الناقل .
تفاعل الاسترة السابق يدعم (driven ) بالATP .
ان موقع تمييز الرامزة(codon) هو الشيفرة النوعية الموجودة في RNA الناقل التي تميز و تتعرف على كودون نوعي على الRNA المرسال.
حيث أن كل ثلاثة نكليوتيدات من ال RNA المرسال (رامزة) تحدد حمضاً أمينياً لكن معظم الحموض الأمينية لها أكثر من رامزة
الأحد مارس 13, 2011 11:12 am
