mRNA는 리보솜을 어떻게 찾을 수 있습니까?
mRNA가 핵에서 방출 된 후, 다음 과정은 리보솜에 의한 번역입니다. mRNA는 어떤 물리적, 화학적 또는 생화학 적 과정을 통해 세포질의 리보솜에 도달합니까?
답변
질문의 첫 번째 부분에 대한 답은 확산 입니다. 전사 및 일부 처리 후 진핵 mRNA는 세포질로 내보내집니다. 여기에서 리보솜을 만날 때까지 떠 다닙니다. 리보솜과 mRNA의 결합은 개시 인자 (IF)라고하는 단백질과 mRNA의 5 '캡에 의해 촉진됩니다.$^1$.
질문의 두 번째 부분은 기본적으로 RNA 템플릿을 사용한 무 세포 단백질 합성에 대해 묻습니다. 이것은 이미 작동하는 것으로 나타났습니다 . 하나는 유명한 Nirenberg–Matthaei 실험을 상기시킵니다.$^2$, 이는 궁극적으로 유전 암호의 균열로 이어졌습니다. Nirenberg와 Matthaei는 박테리아 세포 추출물로 작업했지만 진핵 세포 추출물에 기반한 시스템도 개발되었습니다.$^3$.
참고 문헌 및 추가 자료 :
- Nelson DL, Cox MM. Lehninger 생화학 원리. 7th ed (국제판) . Basingstoke, 영국 : Macmillan Higher Education; c2017. 27 장, 단백질 대사; 피. 1077–1126.
- Nirenberg MW, Matthaei JH. 자연 발생 또는 합성 폴리 리보 뉴클레오타이드에 대한 대장균에서 무 세포 단백질 합성의 의존성. PNAS. 1961 년 10 월 1 일; 47 (10) : 1588–1602.https://doi.org/10.1073/pnas.47.10.1588
- Chong S. 무 세포 단백질 합성 개요 : 역사적 랜드 마크, 상용 시스템 및 확장 응용 프로그램. Curr Protoc Mol Bio. 2014 년 10 월 1 일; 108 (1) : 16.30.1–11.https://doi.org/10.1002/0471142727.mb1630s108
이 기사와 그 이미지를 살펴보십시오.
RJ Jackson 등, 2010, Nature Rev. Mol. Cell Biol. 11 : 113.
https://www.nature.com/articles/nrm2838
간단히 말해서, 리보솜에 의한 mRNA의 인식은 여러 단계로 이루어지며, mRNA와 (진핵) 개시 인자 (eIF)의 상호 작용이 이로 이어집니다. eIF4 복합체는 mRNA와 상호 작용 한 후 ATP 가수 분해의 도움으로 중간 원형 mRNA가 형성되는데,이 원형 mRNA는 리보솜의 작은 서브 유닛에 부착됩니다. 작은 서브 유닛에 대한 원형 mRNA는 작은 서브 유닛이 큰 서브 유닛과 복합체를 형성하고 번역의 신장 단계를 시작하기 때문에 mRNA가 리보솜을 "발견"했다고 말할 수 있습니다.