原核生物はRNAを持っていますか:なぜ、どのようにそして詳細な洞察

他のすべての生物と同様に、原核生物にはRNAが含まれています。

それで、「原核生物はRNAを持っていますか?」という質問に。 はい、彼らは絶対にそうします。 多くの形態のRNAは、核組織に関係なく、すべての生物のタンパク質合成に不可欠です。 翻訳、すなわちタンパク質が合成されるプロセスは、本質的にRNAに依存しています。

核の欠如は区別します 原核生物 真核生物から。 その結果、原核生物は核内で作用するいくつかのRNA分子を欠いています。 ほとんどの長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)および関連する形態[エンハンサーRNAまたはeRNA、環状RNAまたはcircRNAなど]は原核生物には存在しません

 核と小さなゲノムがないため、原核生物には短い遺伝子内領域しか残されていません。 lncRNAの量は、ゲノムサイズと非コードDNAの割合が増加するにつれて増加します。 lncRNAの出現は、後期の進化過程のようです。

原核生物にはRNAポリメラーゼがありますか?

転写の過程で、原核生物はRnaポリメラーゼを持っています。

転写は、遺伝子をそれぞれのmRNAにコーディングするプロセスです。 RNAポリメラーゼは、遺伝子をmRNAに変換する酵素です。

原核生物の遺伝子は真核生物に比べて小さく、複雑ではないため、原核生物はすべての遺伝子を転写する単一のRNAポリメラーゼを持っています。 の E. 大腸菌の、RNAポリメラーゼは五量体です。つまり、合計XNUMXつのポリペプチドサブユニットで構成されており、そのうちXNUMXつは同一です。

RNAポリメラーゼの機能
イメージ: Wikipedia

 ポリメラーゼコア酵素は、文字で示されるXNUMXつのサブユニットで構成されています ααβおよび β′。 遺伝子が転写された後、これらのサブユニットは結合し、転写が終了すると、各コンポーネントが異なる目的を持っている場所で分解されます。

原核生物にはRNAプロセシングがありますか?

原核生物は、 リボソームRNA そしてtRNA。

RNAの処理は、ほとんどの新しく合成されたRNAが機能するために通過しなければならないプロセスです。 機能的な形に変換するには、ほとんどの新しく生成されたRNAをさまざまな方法で変更する必要があります.

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DNAがどのように転写されてmRNAを形成するか
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原核生物または細菌のmRNA(メッセンジャーRNA)は、処理されずにタンパク質に直接変換されるため、この規則の唯一の例外です。 ただし、rRNAとtRNAの両方の最初の転写産物は、原核生物と原核生物の両方で一連の処理活動を経る必要があります 真核細胞.

原核生物はRNA処理を行いますか?

原核生物はRNA処理を行います。

原核生物は、mRNAを除いて、存在し生成された他のすべてのRNAを処理する必要があります。 これには、トランスファーRNA(tRNA)とリボソームRNA(rRNA)が含まれます。

リボソームおよびトランスファーRNAの基本的な処理 原核細胞と真核細胞 実際にはそれほど違いはありません。 真核生物には合計XNUMX種類のリボソームRNAが含まれており、そのうちXNUMX種類は(28S、18S、 および 5.8S rRNA)pre-rRNAとして知られている同じ長い前駆体転写物の切断によって生成されます。

原核生物にはXNUMXつのリボソームRNAしかありません(23S、16S、および5S)は、に見られる28S、18S、および5SrRNAに類似しています。 真核細胞 同じpre-rRNA転写産物から生成されます。 これは、機能が類似していることも示しています。

原核生物にはRNAスプライシングがありますか?

原核生物は本質的にスプライシングを行う必要はありません。

スプライシングとは、hnRNA(異核RNA)を処理してmRNAに変換することです。 転写後のステップと見なされます つまり、転記後、翻訳前に行われるステップです。

変換のプロセス hnRNA 〜へ mRNA とも呼ばれる遺伝子の非コード部分を削除することを含みます イントロン。 コーディングが回復するか エクソン 一緒に結合されてmRNAを形成します。

RNAスプライシングがどのように発生するか
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しかし、このプロセスは 原核細胞 遺伝子自体はそれらの中で非常に限られているので。 RNAを処理することは細胞の資源の浪費を意味するでしょう、それ故に遺伝子自体はコード領域だけを持っています。

これは、mRNAがエクソンのみで構成されており、そのままタンパク質に翻訳できることを意味します。

原核生物はDNAとRNAの両方を持っていますか?

自然界では、ほとんどの生物はRNAと DNA、原核生物もそうです。

 DNAとRNAは、細胞の適切な機能とその機能にとって等しく重要です。 それらには別々の機能と要件があります。

どちらも核酸ですが、DNAはその安定した構造と化学組成のために遺伝物質として好まれます。 RNAはそれほど安定していませんが、間違いなくより用途が広いです。

RNAは複数の方法で機能することができますが、 mRNA、rRNAとtRNAはすべて、細胞がそれらの中に存在する遺伝子を変換できるようにするために非常に重要です DNA 彼らが表現したいタンパク質に。

原核生物は環状RNAを持っていますか?

いくつかの原核生物は環状RNAを持っていることがわかっています。

RNAは通常一本鎖であり、断続的に利用可能であるか、安定性を維持するためにポリマー形状として単に存在します。 環状RNAが存在するという事実は、この仮定の証拠です。

古細菌の環状RNAまたはcircRNAは、通常、円形に形成されたtRNAセグメントを切除または複雑に切断して、安定して存在できるようにします。 ほとんどの古細菌では、コーディング遺伝子からcircRNAは生成されないようです。

簡略化されたtRNA構造
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スルフォロブス アシドカルダリウス古細菌である、はこれらのcircRNAのいくつかを保持しています。 真正細菌では、circRNAはほとんどなく、rRNAとtRNAに関連する興味深い可能性がいくつかあります。

原核生物がRNAポリメラーゼをXNUMXつしか持っていないのはなぜですか?

原核生物の転写では、XNUMXつのRNAポリメラーゼを使用して、そのすべての遺伝子をコーディングします。

RNAポリメラーゼ酵素 DNAの遺伝子をmRNAに変換するものです。 それらは自然界のすべての生物に存在し、 タンパク質合成. 原核生物が真核生物のXNUMXつと比較して単一のRNAポリメラーゼを持っている理由はかなり単純です。

彼らは小さな 染色体とごく微量の遺伝子。 したがって、複数の RNAポリメラーゼ XNUMXつの染色体上の遺伝子をコード化することは、細胞の資源の浪費になります。 また、原核生物は真核生物よりも先に登場したため、真核生物に比べて組織がはるかに複雑ではありません。

同じRNAポリメラーゼが、原核生物のすべての遺伝子を転写します。 の E. 大腸菌の、RNAポリメラーゼは、XNUMXつのポリペプチドユニットで構成される五量体であり、そのうちのXNUMXつは同じです。 ポリメラーゼコア酵素は、次のように指定されたXNUMXつのサブユニットで構成されています。 ααβおよび β'ホロ酵素を形成するための別の追加サブユニット。

ポリメラーゼとして機能するには、XNUMX つのサブユニットすべてが必要です。 ホロ酵素(ホロ酵素は、酵素からなる生化学的に活性な化合物です およびその補酵素)。

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