आनुवंशिकी और विकास: वंशानुक्रम का आणविक आधार 7

निम्नलिखित डीएनए टेम्पलेट के लिए आरएनए ट्रांसक्रिप्ट: 3’ - TACGGA - 5'#

• दिए गए डीएनए टेम्पलेट के लिए आरएनए ट्रांसक्रिप्ट होगा: 5’ - AUGCCU - 3’। ऐसा इसलिए है क्योंकि आरएनए में, थायमीन (T) की जगह यूरासिल (U) आता है जब यह एडेनिन (A) के साथ जोड़ बनाता है, साइटोसिन (C) ग्वानिन (G) के साथ जोड़ बनाता है, और दिशात्मकता 5’ से 3’ की ओर होती है।

ट्रांसक्रिप्शन में सिग्मा फैक्टर की भूमिका#

• सिग्मा फैक्टर प्रोकैरियोट्स में एक प्रोटीन है जो ट्रांसक्रिप्शन प्रारंभिकता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह आरएनए पॉलिमरेज़ को डीएनए के प्रमोटर क्षेत्र को पहचानने और सही स्थान पर ट्रांसक्रिप्शन प्रारंभ करने में मदद करता है। सिग्मा फैक्टर एक ट्रांसक्रिप्शन प्रारंभिक कारक के रूप में कार्य करता है जो आरएनए पॉलिमरेज़ को प्रमोटर तक मार्गदर्शन करता है।

प्रोटीन-कोडिंग जीन का ट्रांसक्रिप्शन#

• प्रोटीन-कोडिंग जीन का ट्रांसक्रिप्शन उस प्रक्रिया को कहते हैं जिसमें जीन के डीएनए से जेनेटिक जानकारी की प्रतिलिपि एक मेसेंजर आरएनए (mRNA) अणु में बनाई जाती है। यह mRNA अनुवाद के दौरान प्रोटीन संश्लेषण के लिए एक टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है।

प्रोटीन-कोडिंग क्षेत्र डीएनए का प्रमोटर#

• प्रोटीन-कोडिंग क्षेत्र डीएनए का प्रमोटर एक विशिष्ट डीएनए अनुक्रम होता है जो जीन के अपस्ट्रीम (5’ छोर की ओर) स्थित होता है। इसमें आवश्यक नियामक तत्व होते हैं और यह आरएनए पॉलिमरेज़ और ट्रांसक्रिप्शन कारकों के लिए बाइंडिंग साइट के रूप में कार्य करता है। प्रमोटर क्षेत्र ट्रांसक्रिप्शन प्रारंभ करने के लिए महत्वपूर्ण होता है।

प्रमोटर निकटवर्ती तत्व#

• प्रमोटर निकटवर्ती तत्व एक नियामक डीएनए अनुक्रम है जो जीन के प्रमोटर क्षेत्र के निकट स्थित होता है। इसमें ट्रांसक्रिप्शन कारकों के लिए बंधन स्थल होते हैं जो ट्रांसक्रिप्शन प्रारंभ की दर को प्रभावित कर सकते हैं। प्रमोटर निकटवर्ती तत्व पर ट्रांसक्रिप्शन कारकों की उपस्थिति और बंधन जीन अभिव्यक्ति को बढ़ा या दबा सकते हैं।

परिपक्व mRNA की संरचना#

• परिपक्व mRNA की एक विशिष्ट संरचना होती है:
  • 5’ कैप: mRNA के 5’ सिरे पर एक 7-मेथिलगुआनोसिन कैप जोड़ा जाता है। यह कैप mRNA स्थिरता और अनुवाद प्रारंभ के लिए आवश्यक है।
  • कोडिंग क्षेत्र (एक्सॉन्स): mRNA का कोडिंग क्षेत्र एक्सॉन्स रखता है, जो वे अनुक्रम हैं जो प्रोटीन के लिए कोड करते हैं।
  • 3’ पॉली-ए पूंछ: mRNA के 3’ सिरे पर एक पॉलीएडेनिन (पॉली-ए) पूंंछ जोड़ी जाती है। यह पूंछ mRNA स्थिरता और केंद्रक से निर्यात के लिए महत्वपूर्ण है।

परिपक्व mRNA का उत्पादन#

• परिपक्व mRNA के उत्पादन में कई चरण शामिल होते हैं:
  1. ट्रांसक्रिप्शन: आरएनए पॉलिमरेज डीएनए टेम्पलेट से एक पूरक आरएनए स्ट्रैंड संश्लेषित करता है।
  2. कैपिंग: प्री-mRNA के 5’ सिरे पर एक 7-मेथिलगुआनोसिन कैप जोड़ा जाता है।
  3. पॉलीएडेनिलेशन: प्री-mRNA के 3’ सिरे पर एक पॉली-ए पूंछ जोड़ी जाती है।
  4. स्प्लाइसिंग: इंट्रॉन (गैर-कोडिंग क्षेत्र) हटा दिए जाते हैं, और एक्सॉन्स (कोडिंग क्षेत्र) परस्पर जोड़े जाते हैं ताकि परिपक्व mRNA बन सके।

5’ संशोधन (कैपिंग)#

• 5’ संशोधन, जिसे कैपिंग भी कहा जाता है, में प्री-mRNA के 5’ सिरे पर 7-मेथिलगुआनोसिन कैप जोड़ना शामिल होता है। यह कैप कई कार्य करता है:
  • एक्सोन्यूक्लिएसेज़ द्वारा mRNA के अपघटन से इसकी रक्षा करता है।
  • नाभिक से mRNA के निर्यात में सहायता करता है।
  • अनुवाद कारकों के साथ बातचीत करके अनुवाद प्रारंभ में सहायता करता है।

प्री-mRNA से परिपक्व mRNA का प्रसंस्करण#

• प्री-mRNA से परिपक्व mRNA के प्रसंस्करण में निम्नलिखित चरण शामिल होते हैं:
  1. कैपिंग: 5’ सिरे पर 7-मेथिलगुआनोसिन कैप की जोड़।
  2. पॉलीएडेनिलेशन: 3’ सिरे पर पॉली-A पूंछ की जोड़।
  3. स्प्लाइसिंग: इंट्रॉन (गैर-कोडिंग क्षेत्रों) को हटाना और एक्सॉन (कोडिंग क्षेत्रों) को जोड़ना।
  4. परिवहन: परिपक्व mRNA को नाभिक से साइटोप्लाज्म में अनुवाद के लिए निर्यात करना।

प्री-mRNA प्रसंस्करण के चरण#

• प्री-mRNA प्रसंस्करण के चरणों में शामिल हैं:
  1. ट्रांसक्रिप्शन: RNA पॉलिमरेज़ प्री-mRNA का संश्लेषण करता है।
  2. कैपिंग: 5’ सिरे पर 7-मेथिलगुआनोसिन कैप की जोड़।
  3. पॉलीएडेनिलेशन: 3’ सिरे पर पॉली-A पूंछ की जोड़।
  4. स्प्लाइसिंग: इंट्रॉन को हटाना और एक्सॉन को जोड़ना।
  5. परिवहन: परिपक्व mRNA को साइटोप्लाज्म में अनुवाद के लिए निर्यात करना।