Huvudskillnaden – mRNA tRNA vs rRNA
mRNA, tRNA och rRNA är tre stora typer av RNA som finns i cellen. Typiskt sett är RNA en enkelsträngad molekyl som består av adenin, guanin, cytosin och uracil i sin struktur. Det pentosiska sockret är ribose i alla RNA-nukleotider. RNA produceras genom transkription med hjälp av enzymet RNA-polymeras. Även om varje RNA-typ varierar mycket i sin funktion är alla tre RNA-typerna huvudsakligen involverade i proteinsyntesen. Den huvudsakliga skillnaden mellan mRNA tRNA och rRNA är att mRNA bär kodningsinstruktionerna för en aminosyresekvens i ett protein medan tRNA bär specifika aminosyror till ribosomen för att bilda polypeptidkedjan, och rRNA är associerat med proteiner för att bilda ribosomer.
Nyckelområden
1. Vad är mRNA
– Definition, egenskaper, funktion
2. Vad är tRNA
– Definition, egenskaper, funktion
3. Vad är rRNA
– Definition, egenskaper, funktion
4. Vilka likheter finns det mellan mRNA, tRNA och rRNA
– Översikt över gemensamma egenskaper
5. Vad är skillnaden mellan mRNA tRNA och rRNA
– Jämförelse av de viktigaste skillnaderna
Nyckelbegrepp: Alternativa bearbetningar, Messenger RNA (mRNA), Ribosomalt RNA (rRNA), Ribosomer, Proteiner, Transkription, Translation, Transfer RNA (tRNA)
Vad är mRNA
Messager RNA-molekyler (mRNA) transporterar ett transkript av en gen, som kodar för ett visst funktionellt protein, från kärnan till ribosomerna. Produktionen av mRNA sker genom en process som kallas transkription. Det enzym som deltar i transkriptionen är RNA-polymeras. I eukaryoter bearbetas pre-mRNA-molekyler till mogna RNA-molekyler genom posttranskriptionella modifieringar. Bearbetningen av pre-mRNA omfattar 5′ cap-tillägg, redigering och polyadenylering. En 7-metylguanosinhätta läggs till på framsidan av 5′-änden. Vissa ändringar tillåts i mRNA-sekvensen genom redigering av sekvensen. En poly(A)-svans med cirka 250 adenosinrester läggs till vid mRNA-molekylens 3′-ända för att skydda den från nedbrytning av exonukleaser. Å andra sidan består eukaryotiskt pre-mRNA av både introner och exoner. Alternativ splicing är en annan process genom vilken olika kombinationer av exoner splicas ihop för att få fram flera typer av proteiner från en enda pre-mRNA-molekyl. Prokaryotiskt mRNA kan producera en enda typ av protein efter översättning.
Figur 1: Bearbetning av pre-mRNA
De mogna mRNA-molekylerna exporteras genom kärnporten till cytoplasman. Det mogna mRNA:t översätts till en aminosyrasekvens för ett visst protein i en process som kallas translation. Översättningen underlättas av ribosomer i cytoplasman. Transkriptionen av en DNA-sekvens till en mRNA-molekyl och översättningen av en mRNA-molekyl till ett protein kallas molekylärbiologins centrala dogmer. Den kodande regionen i varje mRNA-molekyl består av kodoner, som är tre nukleotider som representerar en viss aminosyra i polypeptidkedjan. Bildningen av moget RNA från pre-mRNA visas i figur 1.
Vad är tRNA
Transfer-RNA (tRNA) är en typ av ett större RNA som specifikt för aminosyror till ribosomerna under översättning. Varje kodon i mRNA-molekylen läses av tRNA:s anticodon för att föra den specifika aminosyran till ribosomen. Typiskt sett består en tRNA-molekyl av cirka 76-90 RNA-nukleotider. Sekundärstrukturen hos tRNA är en klöverbladsform. Den består av fyra slingor som kallas D-slinga, anticodon-slinga, variabel slinga och T-slinga. Anticodonslingan består av en specifik anticodon som scannar komplementkodonet i mRNA-molekylen.
Figur 2: Transfer RNA
En tRNA-molekyl består också av en acceptorstam, som består av en 5′-terminal fosfatgrupp. Aminosyran laddas in i CCA-halsen i slutet av acceptorstammen. Vissa anticodoner bildar baspar med flera kodoner genom wobble-basparning. Sekundärstrukturen hos en tRNA-molekyl visas i figur 2.
Vad är rRNA
Ribosomalt RNA (rRNA) är en typ av större RNA som deltar i bildandet av ribosomer tillsammans med ribosomala proteiner. Ribosomen är den proteinsyntetiserande organellen i cellen som översätter kodningssekvensen på en mRNA-molekyl till en polypeptidkedja. Syntesen av rRNA sker i nukleolus. Två typer av rRNA-molekyler syntetiseras som små rRNA och stora rRNA. Båda rRNA-molekylerna kombineras med ribosomala proteiner för att bilda en liten underenhet och en stor underenhet. Den stora underenheten av rRNA fungerar som ribozym som katalyserar bildandet av peptidbindningar. Under översättningen samlas den lilla underenheten och den stora underenheten för att bilda ribosomen. MRNA-molekylen är inklämd mellan den lilla och den stora underenheten. Varje ribosom består av tre bindningsställen för bindning av tRNA-molekyler. De är A, P och E platser. A-platsen binder med aminoacyl-tRNA. Aminoacyl-tRNA innehåller en specifik aminosyra. Aminoacyl-tRNA-molekylen vid P-platsen binds till den växande polypeptidkedjan. Därefter flyttar aminoacyl-tRNA-molekylen till E-platsen.
Figur 3: Proteinsyntes
Prokaryoter består av 70S-ribosomer, som består av 30S liten underenhet och 50S stor underenhet. Eukaryoter består av 80S ribosomer, som består av 40S liten underenhet och 60S stor underenhet. Proteinsyntesen visas i figur 3.
Likheter mellan mRNA tRNA och rRNA
- Varje mRNA, tRNA och rRNA kodas av generna i kärnan.
- MRNA, tRNA och rRNA består av adenin, guanin, cytosin och uracil.
- Både mRNA och rRNA är enkelsträngade molekyler.
- Både rRNA och tRNA arbetar inte med DNA.
Skillnaden mellan mRNA tRNA och rRNA
Definition
mRNA: Ett mRNA är en undertyp av RNA-molekyl som transporterar en del av DNA-koden till andra delar av cellen för bearbetning.
tRNA: En tRNA-molekyl är en liten RNA-molekyl som är klöverbladsformad och överför en specifik aminosyra i cytoplasman till ribosomen.
rRNA: En rRNA-molekyl är en komponent i ribosomen och fungerar som organell för översättning.
Form
mRNA: En rRNA-molekyl är en komponent i ribosomen och fungerar som organell för översättning: mRNA har en linjär form.
tRNA:
rRNA: Det är en klöverbladsformad molekyl.
rRNA: Det är en molekyl i form av ett klöverblad:
Funktion
mRNA:
RNA: mRNA bär budskapet av transkript DNA-koder för polypeptider från kärnan till ribosomerna.
tRNA: mRNA: mRNA är ett transkript av DNA-koder för polypeptider från kärnan till ribosomerna:
rRNA: TRNA: TRNA transporterar specifika aminosyror till ribosomen och underlättar översättningen:
Codon/Anticodon
mRNA: RNA är associerat med specifika proteiner för att bilda ribosomer.
Codon/Anticodon
mRNA:
tRNA: mRNA: MRNA består av kodoner.
tRNA: MRNA består av kodoner:
rRNA: TRNA består av antikodon:
Storlek
mRNA: RRNA saknar kodon- eller anticodondonsekvenser.
Storlek
mRNA: RRNA har en kodon- eller anticodonsekvens: Storleken på mRNA-molekylen är vanligtvis 400 till 12 000 nt hos däggdjur.
tRNA:
rRNA: Storleken på tRNA-molekylen är 76 till 90 nt.
rRNA: Storleken på tRNA-molekylen är 76 till 90 nt: Storleken på rRNA kan vara antingen 30S, 40S, 50S eller 60S.
Slutsats
mRNA, tRNA och rRNA är de tre viktigaste typerna av RNA i en cell. Alla tre typerna av RNA omfattar en unik funktion i proteinsyntesen. MRNA bär budskapet om ett visst protein från kärnan till ribosomen. TRNA-molekylerna för specifika aminosyror till ribosomerna. rRNA-molekylerna är inblandade i bildandet av ribosomerna, den organell som underlättar översättningen. Detta är skillnaden mellan mRNA tRNA och rRNA.
Referens:
1. ”Messenger RNA (mRNA)”. Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., n.d. Web. Tillgänglig här. 23 juli 2017.
2. ”TRNA: Roll, funktion & Syntes.” Study.com. N.p., n.d. Web. Tillgänglig här. 23 juli 2017.
3. ”Ribosomalt RNA (rRNA).” Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., n.d. Web. Tillgänglig här. 23 juli 2017.
Bild med artighet:
1. ”Pre-mRNA” By Nastypatty – Own work (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. ”TRNA-Phe yeast en” By Yikrazuul – Own work (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
3. ”Protein synthesis” By Mayera at the English language Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
