Forskjellen mellom RNA og mRNA

Hovedforskjell - RNA vs mRNA

RNA og mRNA er to molekyler, som virker som mediatorer av biologiske prosesser som proteinekspresjon og celle-signalering. Tre hovedtyper av RNA finnes i cellen. De er messenger RNA (mRNA), overførings-RNA (tRNA) og ribosomalt RNA (rRNA). DNA bærer genetisk informasjon i de fleste cellene. DNA transkriberes til RNA og RNA blir translatert i proteiner; dette er kjent som den sentrale dogmen i molekylærbiologi. De hovedforskjell mellom RNA og mRNA er det RNA er produktet av transkripsjon av gener i genomet, mens mRNA er det bearbeidede produktet av RNA under posttranskriptjonelle modifikasjoner og tjener som mal for å produsere en bestemt aminosyresekvens under translasjon i ribosomer.  

Nøkkelområder dekket

1. Hva er RNA
      - Definisjon, Typer, Funksjon
2. Hva er mRNA
      - Definisjon, Funksjoner, Funksjon
3. Hva er likhetene mellom RNA og mRNA
      - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom RNA og mRNA
      - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelbetingelser: DNA, Messenger RNA (mRNA), pre-mRNA, Ribosomal RNA (rRNA), Ribosome, RNA, Transkripsjon, Transfer RNA (tRNA), Oversettelse

Hva er RNA

De ribonukleinsyrer refereres til som RNA. RNA bærer genetisk informasjon skrevet i DNA, hovedsakelig for proteinsyntese. Det er en enkeltstrenget nukleinsyre, sammensatt av RNA nukleotider. RNA-nukleotider består av en ribose-sukker, fosfatgruppe og en nitrogenbasert base. De fire typene nitrogenholdige baser som finnes i RNA er adenin (A), guanin (G), cytosin (C) og uracil (U). Prosessen med RNA-syntese er kjent som transkripsjon. Noen RNA-molekyler er i stand til å brette seg inn i en tredimensjonal struktur kjent som hårnålsløyfer via komplementær baseparering. Transkripsjonen av DNA i RNA styres av enzymet, RNA-polymerase. RNA-syntese forekommer inne i kjernen. De tre hovedtyper av RNA som finnes i cellen, er messenger RNA (mRNA), overførings-RNA (tRNA) og ribosomalt RNA (rRNA).

Overfør RNA (tRNA)

Overførings-RNA spiller en viktig rolle i proteinsyntese for å oversette den genetiske koden i mRNA til en bestemt aminosyresekvens. Siden tRNA danner en hårnålsløyfestruktur, er formen på tRNA som et kløverblad. En spesifikk aminosyre er festet til akseptoren til tRNA-molekylet. Antikodonstedet til tRNA-molekylet er i stand til å gjenkjenne den komplementære kodonsekvensen i mRNA-molekylet. Den spesifikke aminosyre som bæres av tRNA-molekylet er festet til den voksende polypeptidkjeden via en peptidbinding. 3-D strukturen av tRNA molekylet er vist i Figur 1.

Figur 1: Struktur av tRNA

Ribosomal RNA (rRNA)

Ribosomal RNA er involvert i å produsere ribosomer, som letter translasjonen av mRNA til en bestemt aminosyresekvens. Sammen med flere proteiner danner rRNA organellen kjent som ribosomet. En ribosom består av to underenheter, den lille underenheten og den store underenheten. MRNA-molekylet binder til mRNA-bindingsstedet til den lille underenheten av ribosomet. De to underenhetene er frittliggende fra hverandre mens ribosomet er fritt. Bindingen av et mRNA-molekyl i den lille underenheten induserer binding av den store underenhet av ribosomet med den lille underenheten. Deretter begynner oversettelsen av den genetiske koden i mRNA-molekylet og tRNA-molekyler gjenkjenner kodon-sekvensene i mRNA. Dannelsen av peptidbindinger mellom innkommende aminosyre og den eksisterende aminosyren styres av rRNA i ribosomet. Når polypeptidkjeden er frigjort fra ribosomet, løsnes de to underenheter igjen fra hverandre. Prosessen med polypeptidsyntese med ribosomer er vist i figur 2.

Figur 2: Oversettelse

Noen små regulatoriske RNA-molekyler kan også bli funnet i cellen. De er microRNA (miRNA), lite forstyrrende RNA (siRNA), små kjernefysiske RNA (snRNA), og lite nukleolært RNA (snoRNA). MiRNA er involvert i å hemme genuttrykk gjennom RNA-interferens. SiRNA er også involvert i regulering av transkripsjon av gener. SnRNA og snoRNA er involvert i å modifisere andre RNAer.

Hva er mRNA

Messenger-RNA er referert til som mRNA. MRNA-molekylene dannes ved transkripsjon av gener, som er kodet for et bestemt protein. Nukleotidsekvensen til et gen transkriberes til et messenger-RNA-molekyl ved enzymet, RNA-polymerase. I eukaryoter kalles det transkriberte RNA-molekylet som pre-mRNA. Pre-mRNA-molekylet gjennomgår etter transkripsjonelle modifikasjoner for å produsere mRNA. Eukaryotiske gener består av exoner, som lett transkriberes inn i pre-mRNA-molekylet. Disse intronene blir fjernet, og exoner blir samlet sammen i en prosess som kalles spleising. Tilsetningen av en RNA-cap i 5'-enden og en poly A-hale ved 3'-enden av pre-mRNA-molekylet beskytter mRNA-molekylet mot nedbrytning.

Figur 3: Eldre mRNA

Det behandlede mRNA-molekylet kalles som modent mRNA, og til slutt blir de modne mRNA-molekylene transportert inn i cytoplasma for å gjennomgå oversettelse. I prokaryoter inneholder mRNA-molekylet den nøyaktige nukleotidsekvensen til genet. Strukturen til et typisk modent mRNA-molekyl er vist i figur 3.

Likheter mellom RNA og mRNA

  • Både RNA og mRNA er enkeltstrengede nukleinsyrer, som består av RNA-nukleotider.
  • Både RNA og mRNA inneholder uracil.
  • Både RNA og mRNA dannes ved transkripsjon av DNA i genomet ved virkningen av et enzym kjent som RNA-polymerase.
  • Både RNA og mRNA er i stand til å danne hårnålesløyfer.
  • Hovedfunksjonen til både RNA og mRNA er å formidle transkripsjon og oversettelse.

Forskjellen mellom RNA og mRNA

Definisjon

RNA: RNA er en type nukleinsyre som inneholder ribose og uracil.

mRNA: MRNA er en type RNA, som koder for en bestemt aminosyresekvens av et protein.

Betydning

RNA: Messenger RNA (mRNA), overførings-RNA (tRNA) og ribosomalt RNA (rRNA) er de tre hovedtyper av RNA som finnes i cellen.

mRNA: MRNA er en type RNA.

Funksjon

RNA: RNA er involvert i å formidle biologiske prosesser av cellen, som proteinuttrykk og cellesignalering.

mRNA: MRNA er kodet for et bestemt protein. Meldingen av et protein sendes for oversettelsen fra kjernen via mRNA.

Konklusjon

RNA og mRNA er to typer nukleinsyrer som medierer proteinsyntesen i cellen. Både RNA og mRNA inneholder ribose og uracil i deres struktur. De tre hovedtyper av RNA er mRNA, tRNA og rRNA. MRNA er kodet for en aminosyresekvens av et spesifikt protein. TRNA bringer spesifikke aminosyrer til ribosomet under oversettelse. RRNA er involvert i å danne ribosomer, som letter translasjon. Hovedforskjellen mellom RNA og mRNA er rollen til hvert molekyl under proteinsyntese.

Henvisning:

1. Bailey, Regina. "Hva er typene RNA?" ThoughtCo. N.p., n.d. Web. Tilgjengelig her. 12. juli 2017. 
2. "Messenger RNA (mRNA)." Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., N.d. Web. Tilgjengelig her. 12. juli 2017.

Bilde Courtesy:

1. "TRNA" (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Peptide syn" Av Boumphreyfr - Eget arbeid (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 
3. "MRNA struktur" Av Daylite - Eget arbeid (Public Domain) via Commons Wikimedia