राइबोसोमल आरएनए यह कैसे संश्लेषित होता है, प्रकार और संरचना, कार्य

राइबोसोमल आरएनएया राइबोसोमल, सेलुलर जीव विज्ञान में, राइबोसोम का सबसे महत्वपूर्ण संरचनात्मक घटक है। इसलिए, प्रोटीन के संश्लेषण में उनकी एक अनिवार्य भूमिका है और अन्य मुख्य प्रकार के आरएनए के संबंध में सबसे अधिक प्रचुर मात्रा में है: दूत और हस्तांतरण.

प्रोटीन का संश्लेषण सभी जीवित जीवों में एक महत्वपूर्ण घटना है। पहले, यह माना जाता था कि राइबोसोमल आरएनए ने इस घटना में सक्रिय रूप से भाग नहीं लिया था, और यह केवल एक संरचनात्मक भूमिका निभाता था। आजकल, इस बात के प्रमाण हैं कि आरएनए के उत्प्रेरक कार्य हैं और प्रोटीन संश्लेषण का सही उत्प्रेरक है.

यूकेरियोट्स में, इस प्रकार के आरएनए को जन्म देने वाले जीन को नाभिक के एक क्षेत्र में आयोजित किया जाता है जिसे नाभिक कहा जाता है। आरएनए के प्रकारों को आमतौर पर अवसादन में उनके व्यवहार के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है, यही कारण है कि वे "स्वेडबर्ग इकाइयों" के एस अक्षर के साथ हैं।.

सूची

• 1 प्रकार
  • 1.1 स्वेडबर्ग इकाइयाँ
  • 1.2 प्रोकैरियोट्स
  • 1.3 यूकेरियोट्स
• 2 यह कैसे संश्लेषित होता है?
  • 2.1 जीन का स्थान
  • 2.2 प्रतिलेखन की शुरुआत
  • 2.3 बढ़ाव और प्रतिलेखन के अंत
  • 2.4 पोस्ट-ट्रांसक्रिप्शनल संशोधनों
• 3 संरचना
• 4 कार्य
• 5 प्रयोज्यता
• 6 विकास
• 7 संदर्भ

टाइप

यूकेरियोटिक और प्रोकैरियोटिक वंशावली के बीच सबसे महत्वपूर्ण अंतर राइबोसोमल आरएनए के संदर्भ में रचना है जो उनके राइबोसोम का गठन करता है। प्रोकैरियोट्स में छोटे राइबोसोम होते हैं, जबकि यूकेरियोट्स में राइबोसोम बड़े होते हैं.

राइबोसोम को बड़े और छोटे सबयूनिट्स में विभाजित किया जाता है। छोटे में राइबोसोमल आरएनए का एक एकल अणु होता है, जबकि बड़े में एक बड़ा अणु होता है और यूकेरियोट्स के मामले में दो छोटे होते हैं,.

बैक्टीरिया में सबसे छोटा राइबोसोमल आरएनए 1500 से 3000 न्यूक्लियोटाइड हो सकता है। मनुष्यों में, राइबोसोमल आरएनए 1800 और 5000 न्यूक्लियोटाइड के बीच, लंबी लंबाई तक पहुंचता है.

राइबोसोम भौतिक संस्थाएं हैं जहां प्रोटीन संश्लेषण होता है। वे लगभग 60% राइबोसोमल आरएनए से बने होते हैं। बाकी प्रोटीन हैं.

स्वेदबर्ग इकाइयाँ

ऐतिहासिक रूप से, राइबोसोमल आरएनए की पहचान मानक स्थितियों के तहत अपकेंद्रित निलंबित कणों के अवसादन गुणांक द्वारा की जाती है, जिसे "स्वेडबर्ग इकाइयों" के एस अक्षर द्वारा दर्शाया गया है।.

इस इकाई का एक दिलचस्प गुण यह है कि यह एडिटिव नहीं है, यानी 10S प्लस 10S 20S नहीं है। इस कारण से राइबोसोम के अंतिम आकार से संबंधित कुछ भ्रम है.

प्रोकैर्योसाइटों

बैक्टीरिया, आर्किया, माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट में, राइबोसोम की छोटी इकाई में 16 एस राइबोसोमल आरएनए होता है। जबकि बड़े सबयूनिट में राइबोसोमल आरएनए की दो प्रजातियां होती हैं: 5 एस और 23 एस.

यूकेरियोटिक

यूकेरियोट्स, दूसरी ओर, 18 एस राइबोसोमल आरएनए छोटे सबयूनिट में पाया जाता है और बड़े सबयूनिट, 60 एस में तीन प्रकार के राइबोसोमल आरएनए: 5 एस, 5.8 एस और 28 एस होते हैं। इस वंश में, राइबोसोम आमतौर पर प्रोकैरियोट्स की तुलना में बड़े, अधिक जटिल और अधिक प्रचुर मात्रा में होते हैं.

इसे कैसे संश्लेषित किया जाता है?

जीन का स्थान

राइबोसोमल आरएनए राइबोसोम का केंद्रीय घटक है, इसलिए इसका संश्लेषण सेल में एक अनिवार्य घटना है। नाभिक में संश्लेषण होता है, नाभिक के अंदर का एक क्षेत्र जो एक जैविक झिल्ली से घिरा नहीं है.

मशीनरी कुछ प्रोटीन की उपस्थिति में राइबोसोम की इकाइयों को इकट्ठा करने के लिए जिम्मेदार है.

रिबोसोमल आरएनए जीन वंशावली के आधार पर अलग-अलग तरीकों से आयोजित किए जाते हैं। याद रखें कि एक जीन डीएनए का एक खंड है जो एक फेनोटाइप के लिए कोड करता है.

बैक्टीरिया के मामले में, 16S, 23S और 5S राइबोसोमल आरएनए के लिए जीन को एक ऑपेरॉन में व्यवस्थित और एक साथ स्थानांतरित किया जाता है। प्रोकैरियोट्स के जीन में "एक साथ जीन" का यह संगठन बहुत आम है.

इसके विपरीत, यूकेरियोट्स, एक झिल्ली-सीमांकित नाभिक के साथ अधिक जटिल जीव, अग्रानुक्रम में व्यवस्थित होते हैं। हम में, मनुष्य, जीन कि राइबोसोमल आरएनए के लिए कोड को गुणसूत्रों 13, 14, 15, 21 और 22 में स्थित पांच "समूहों" में व्यवस्थित किया जाता है। इन क्षेत्रों को एनओआर कहा जाता है.

प्रतिलेखन की शुरुआत

सेल में, आरएनए पोलीमरेज़ एक एंजाइम है जो आरएनए के किस्में में न्यूक्लियोटाइड्स जोड़ने के लिए जिम्मेदार है। वे डीएनए अणु से इनमें से एक अणु बनाते हैं। एक डीएनए के बाद आरएनए बनाने की इस प्रक्रिया को टेम्पर्ड के रूप में जाना जाता है। कई प्रकार के आरएनए पोलीमरेज़ हैं.

आम तौर पर, राइबोसोमल आरएनए का ट्रांसक्रिप्शन आरएनए पॉलीमरेज़ I द्वारा किया जाता है, 5 एस राइबोसोमल आरएनए के अपवाद के साथ, जिसका ट्रांसक्रिप्शन आरएनए पोलीमरेज़ III द्वारा किया जाता है। 5 एस की ख़ासियत यह भी है कि यह न्यूक्लियोलस से बाहर की ओर स्थानांतरित होता है.

आरएनए संश्लेषण के प्रवर्तकों में जीसी अनुक्रमों और एक केंद्रीय क्षेत्र में समृद्ध दो तत्व शामिल हैं, यहां प्रतिलेखन शुरू होता है.

मनुष्यों में, प्रक्रिया के लिए आवश्यक प्रतिलेखन कारक मध्य क्षेत्र में शामिल हो जाते हैं और पूर्व-दीक्षा परिसर को जन्म देते हैं, जिसमें TATA बॉक्स और TBP से जुड़े कारक शामिल होते हैं.

एक बार सभी कारक एक साथ होने के बाद, आरएनए पोलीमरेज़ I, अन्य प्रतिलेखन कारकों के साथ, प्रवर्तक के मध्य क्षेत्र को दीक्षा परिसर बनाने के लिए बांधता है.

बढ़ाव और प्रतिलेखन के अंत

इसके बाद, प्रतिलेखन प्रक्रिया का दूसरा चरण होता है: बढ़ाव। यहां प्रतिलेखन स्वयं होता है और इसमें अन्य कैटेलिटिक प्रोटीन की उपस्थिति शामिल होती है, जैसे कि टोपोइज़ोमेरेज़.

यूकेरियोट्स में, राइबोसोमल जीन की ट्रांसक्रिप्शनल इकाइयों में 3 अनुक्रम के साथ डीएनए अनुक्रम होता है, जिसे साल बॉक्स के रूप में जाना जाता है, जो प्रतिलेखन के अंत को इंगित करता है.

राइंडोसोमल आरएनए के क्रमबद्ध होने के बाद अग्रानुक्रम में होता है, राइबोसोम का जीवजनन न्यूक्लियोलस में होता है। राइबोसोमल जीन के प्रतिरूप परिपक्व होते हैं और प्रोटीन के साथ जुड़कर राइबोसोमल यूनिट बनाते हैं.

समाप्ति से पहले, "राइबोप्रोटीन" की एक श्रृंखला का गठन होता है। दूत RNAs में, की प्रक्रिया के रूप में स्प्लिसिंग अंग्रेजी में इसके संक्षिप्त रूप के लिए छोटे न्यूक्लियर राइबोन्यूक्लियोप्रोटीन या एसएनआरएनपी द्वारा निर्देशित किया जाता है.

स्प्लिसिंग यह एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें इंट्रोन्स (नॉन-कोडिंग सीक्वेंस) को हटा दिया जाता है जो आमतौर पर एक्सॉन (सीक्वेंस जो प्रश्न में जीन के लिए कोड करते हैं) को "बाधित" कर रहे हैं.

प्रक्रिया 18S और 32S rRNA युक्त 20S मध्यस्थों की ओर ले जाती है, जिसमें 5,8S और 28S rRNA होते हैं.

पोस्ट-ट्रांसक्रिप्शनल संशोधनों

राइबोसोमल आरएनए की उत्पत्ति के बाद, वे अतिरिक्त संशोधनों से गुजरते हैं। इनमें राइबोसोम के 2'-OH समूह में राइबोसोम प्रति 100 न्यूक्लियोटाइड के मेथिलिकेशन (मिथाइल समूह के अलावा) शामिल हैं। इसके अलावा, छद्म-यूरिडीन के रूप में 100 से अधिक मूत्रालयों का आइसोमेराइजेशन होता है.

संरचना

डीएनए की तरह, आरएनए एक फॉस्फेट बैकबोन के सहसंयोजक बंधन से बंधे हुए नाइट्रोजन के आधार से बना होता है.

चार नाइट्रोजनीस बेस जो उन्हें बनाते हैं वे हैं एडेनिन, साइटोसिन, यूरैसिल और गुआनाइन। हालांकि, डीएनए के विपरीत, आरएनए एक डबल-बैंड अणु नहीं है, बल्कि एक साधारण बैंड है.

स्थानांतरण आरएनए की तरह, राइबोसोमल आरएनए को एक विशिष्ट जटिल माध्यमिक संरचना की विशेषता है, विशिष्ट बाध्यकारी क्षेत्रों के साथ जो दूत आरएनए को पहचानते हैं और आरएनए को स्थानांतरित करते हैं।.

कार्यों

राइबोसोमल आरएनए का मुख्य कार्य एक भौतिक संरचना प्रदान करना है जो मैसेंजर आरएनए को लेने और प्रोटीन बनाने के लिए अमीनो एसिड में डिकोड करता है।.

प्रोटीन बायोमोलेक्यूल्स हैं, जो विभिन्न प्रकार के कार्यों के साथ हैं - ऑक्सीजन परिवहन से, जैसे हीमोग्लोबिन, सहायक कार्यों के लिए.

प्रयोज्यता

राइबोसोमल आरएनए को आणविक जीव विज्ञान और विकास, और चिकित्सा दोनों के क्षेत्र में बड़े पैमाने पर उपयोग किया जाता है.

यदि कोई दो समूहों के जीवों के बीच फाइटोलैनेटिक संबंधों को जानने की इच्छा रखता है - अर्थात, रिश्तेदारी के संदर्भ में जीव एक दूसरे से कैसे संबंधित हैं, तो राइबोसोमल आरएनए जीन आमतौर पर लेबल के रूप में उपयोग किया जाता है।.

वे आणविक मार्करों के रूप में उनकी कम विकास दर के लिए बहुत उपयोगी हैं (इस प्रकार के अनुक्रमों को "संरक्षित अनुक्रम" के रूप में जाना जाता है).

वास्तव में, जीवविज्ञान के क्षेत्र में सबसे प्रसिद्ध फेलोजेनेटिक पुनर्निर्माणों में से एक कार्ल वोसे और सहयोगियों द्वारा 16 एस राइबोसोमल आरएनए दृश्यों का उपयोग करके किया गया था। इस अध्ययन के परिणामों ने जीवों के तीन डोमेन में विभाजन की अनुमति दी: आर्किया, बैक्टीरिया और यूकेरियोट्स।.

दूसरी ओर, राइबोसोमल आरएनए आमतौर पर कई एंटीबायोटिक दवाओं का लक्ष्य होता है जो चिकित्सा के क्षेत्र में रोगों की एक विस्तृत श्रृंखला को ठीक करने के लिए उपयोग किया जाता है। यह मानना ​​तर्कसंगत है कि एक जीवाणु के प्रोटीन उत्पादन प्रणाली पर हमला करने से, यह तुरंत प्रभावित होगा.

विकास

यह अनुमान लगाया जाता है कि राइबोसोम, जैसा कि हम आज उन्हें जानते हैं, एलयूसीए के गठन के करीब, बहुत ही दूर के समय में उनका गठन शुरू हुआ (इसके शुरुआती दौर में) अंग्रेजी अंतिम सार्वभौमिक सामान्य पूर्वज या अंतिम सार्वभौमिक सामान्य पूर्वज).

वास्तव में, जीवन की उत्पत्ति के संबंध में एक परिकल्पना बताती है कि जीवन की उत्पत्ति एक आरएनए अणु से हुई है - क्योंकि इसमें जीवन के पूर्ववर्ती अणुओं में से एक माना जाने वाला आवश्यक ऑटोकैटलिटिक क्षमता है।.

शोधकर्ताओं का प्रस्ताव है कि वर्तमान राइबोसोम के अग्रदूत अमीनो एसिड के साथ चयनात्मक नहीं थे, दोनों आइसोमर्स एल और डी को स्वीकार करते हैं। आजकल, यह व्यापक रूप से ज्ञात है कि प्रोटीन अमीनो एसिड द्वारा विशेष रूप से बनता है.

इसके अलावा, राइबोसोमल आरएनए में पेप्टिडिल ट्रांसफरेज़ प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित करने की क्षमता है। न्यूक्लियोटाइड्स के भंडार के रूप में सेवा करने की यह विशेषता, इसकी उत्प्रेरक क्षमताओं के साथ मिलकर, यह पृथ्वी पर पहले रूपों के विकास में एक महत्वपूर्ण तत्व बनाती है।.

संदर्भ

1. बर्ग जेएम, टाइमोकोज़्को जेएल, स्ट्रायर एल (2002)। जैव रसायन। 5 वां संस्करण। न्यूयॉर्क: डब्ल्यू एच फ्रीमैन। धारा 29.3, ए राइबोसोम एक रिबोन्यूक्लियोप्रोटीन पार्टिकल (70S) एक छोटे (30S) और एक बड़े (50S) सबयूनिट से बना है। यहां उपलब्ध है: ncbi.nlm.nih.gov
2. कर्टिस, एच।, और श्नेक, ए। (2006). जीवविज्ञान के लिए निमंत्रण. एड। पैनामेरिकाना मेडिकल.
3. फॉक्स, जी ई। (2010)। राइबोसोम की उत्पत्ति और विकास. जीव विज्ञान में कोल्ड स्प्रिंग हार्बर दृष्टिकोण, 2(९), ए ३४३ .३.
4. हॉल, जे। ई। (2015). मेडिकल फिजियोलॉजी ई-बुक के गाइटन और हॉल पाठ्यपुस्तक. एल्सेवियर स्वास्थ्य विज्ञान.
5. लेविन, बी। (1993). जीन। खंड 1. Reverte.
6. लोदिश, एच। (2005). सेलुलर और आणविक जीव विज्ञान. एड। पैनामेरिकाना मेडिकल.
7. रामकृष्णन, वी। (2002)। राइबोसोम संरचना और अनुवाद का तंत्र. सेल, 108(४), ५५ 4-५7२.
8. टोर्टोरा, जी। जे। फन्के, बी। आर। और केस, सी। एल। (2007). सूक्ष्म जीव विज्ञान का परिचय. एड। पैनामेरिकाना मेडिकल.
9. विल्सन, डी। एन।, और केट, जे। एच। डी। (2012)। यूकेरियोटिक राइबोसोम की संरचना और कार्य. जीव विज्ञान में कोल्ड स्प्रिंग हार्बर दृष्टिकोण, 4(५), ०११५३६.