यह वह चरण है जो यूकेरियोट्स और प्रोकैरियोट्स जैसी कोशिकाओं में उपलब्ध आनुवंशिक जानकारी के कार्यान्वयन को अलग करता है।
इस अवधारणा की व्याख्या
अंग्रेज़ी से अनुवादित, इस शब्द का अर्थ है "प्रसंस्करण, प्रसंस्करण।" प्रसंस्करण प्री-आरएनए से परिपक्व राइबोन्यूक्लिक एसिड अणुओं के निर्माण की प्रक्रिया है। दूसरे शब्दों में, यह प्रतिक्रियाओं का एक समूह है जो प्राथमिक ट्रांसक्रिप्शन उत्पादों (विभिन्न प्रकार के प्री-आरएनए) को पहले से ही काम कर रहे अणुओं में बदल देता है।
आर- और टीआरएनए के प्रसंस्करण के लिए, यह अक्सर अणुओं के सिरों से अतिरिक्त टुकड़ों को काटने के लिए नीचे आता है। अगर हम mRNA के बारे में बात करते हैं, तो यहाँ यह ध्यान दिया जा सकता है कि यूकेरियोट्स में यह प्रक्रिया कई चरणों में आगे बढ़ती है।
इसलिए, जब हम पहले ही जान चुके हैं कि प्रसंस्करण एक प्राथमिक प्रतिलेख का एक परिपक्व आरएनए अणु में परिवर्तन है, तो इसकी विशेषताओं पर विचार करने के लिए आगे बढ़ना चाहिए।
विचाराधीन अवधारणा की मुख्य विशेषताएं
इसमें निम्नलिखित शामिल हैं:
- अणु और आरएनए के दोनों सिरों का संशोधन, जिसके दौरान विशिष्ट न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम उनसे जुड़े होते हैं, जो शुरुआत की जगह दिखाते हैं(अंत) प्रसारण;
- स्प्लिसिंग - डीएनए इंट्रोन्स के अनुरूप गैर-सूचनात्मक राइबोन्यूक्लिक एसिड अनुक्रमों को काटना।
प्रोकैरियोट्स के लिए, उनका mRNA प्रसंस्करण के अधीन नहीं है। इसमें संश्लेषण की समाप्ति के तुरंत बाद कार्य करने की क्षमता होती है।
प्रक्रिया की प्रक्रिया कहां होती है?
किसी भी जीव में आरएनए प्रसंस्करण नाभिक में होता है। यह प्रत्येक व्यक्तिगत प्रकार के अणु के लिए विशेष एंजाइम (उनके समूह) के माध्यम से किया जाता है। अनुवाद उत्पाद जैसे पॉलीपेप्टाइड जो सीधे mRNA से पढ़े जाते हैं उन्हें भी संसाधित किया जा सकता है। अधिकांश प्रोटीन के तथाकथित अग्रदूत अणु - कोलेजन, इम्युनोग्लोबुलिन, पाचन एंजाइम, कुछ हार्मोन - इन परिवर्तनों से गुजरते हैं, जिसके बाद शरीर में उनका वास्तविक कार्य शुरू होता है।
हम पहले ही जान चुके हैं कि प्रसंस्करण प्री-आरएनए से परिपक्व आरएनए बनाने की प्रक्रिया है। अब यह राइबोन्यूक्लिक एसिड की प्रकृति में ही जाने लायक है।
आरएनए: रासायनिक प्रकृति
यह एक राइबोन्यूक्लिक एसिड है, जो पाइरीमिडीन और प्यूरीन राइबोन्यूक्लाइटाइड्स का एक कोपोलिमर है, जो डीएनए की तरह ही 3' - 5'-फॉस्फोडिएस्टर ब्रिज द्वारा एक दूसरे से जुड़े होते हैं।
इस तथ्य के बावजूद कि ये 2 प्रकार के अणु समान हैं, वे कई मायनों में भिन्न हैं।
आरएनए और डीएनए की विशिष्ट विशेषताएं
सबसे पहले, राइबोन्यूक्लिक एसिड में एक कार्बन अवशेष होता है, जिसमें पाइरीमिडीन और प्यूरीन होता हैक्षार, फॉस्फेट समूह - राइबोज, जबकि डीएनए में 2'-डीऑक्सीराइबोज होता है।
दूसरा, पाइरीमिडीन घटक भी भिन्न होते हैं। इसी तरह के घटक एडेनिन, साइटोसिन, ग्वानिन के न्यूक्लियोटाइड हैं। RNA में थायमिन की जगह यूरैसिल होता है।
तीसरा, आरएनए में 1-फंसे संरचना होती है, जबकि डीएनए 2-फंसे हुए अणु होते हैं। लेकिन राइबोन्यूक्लिक एसिड स्ट्रैंड में विपरीत ध्रुवता (पूरक अनुक्रम) के क्षेत्र होते हैं जो इसके एकल स्ट्रैंड को मोड़ने और "हेयरपिन" बनाने की अनुमति देते हैं - 2-स्ट्रैंडेड विशेषताओं के साथ संरचनाएं (जैसा कि ऊपर की आकृति में दिखाया गया है)।
चौथा, इस तथ्य के कारण कि आरएनए एक एकल स्ट्रैंड है जो डीएनए स्ट्रैंड में से केवल एक का पूरक है, इसमें साइटोसिन के समान सामग्री में ग्वानिन और यूरैसिल के रूप में एडेनिन मौजूद नहीं होना चाहिए।
पांचवां, आरएनए को क्षार के साथ 2', 3'- मोनोन्यूक्लियोटाइड्स के चक्रीय डायस्टर में हाइड्रोलाइज किया जा सकता है। हाइड्रोलिसिस में एक मध्यवर्ती उत्पाद की भूमिका 2', 3', 5-ट्राइस्टर द्वारा निभाई जाती है, जो इसमें 2'-हाइड्रॉक्सिल समूहों की अनुपस्थिति के कारण डीएनए के लिए समान प्रक्रिया के दौरान बनने में असमर्थ है। डीएनए की तुलना में, राइबोन्यूक्लिक एसिड की क्षारीय क्षमता नैदानिक और विश्लेषणात्मक दोनों उद्देश्यों के लिए एक उपयोगी संपत्ति है।
1-फंसे आरएनए में निहित जानकारी आमतौर पर पाइरीमिडीन और प्यूरीन बेस के अनुक्रम के रूप में महसूस की जाती है, दूसरे शब्दों में, बहुलक श्रृंखला की प्राथमिक संरचना के रूप में।
यह क्रमजीन श्रृंखला (कोडिंग) का पूरक जिससे आरएनए "पढ़ा" जाता है। इस गुण के कारण, एक राइबोन्यूक्लिक एसिड अणु विशेष रूप से एक कोडिंग स्ट्रैंड से बंध सकता है, लेकिन एक गैर-कोडिंग डीएनए स्ट्रैंड के साथ ऐसा करने में असमर्थ है। यू के साथ टी के प्रतिस्थापन को छोड़कर आरएनए अनुक्रम, जीन के गैर-कोडिंग स्ट्रैंड के समान है।
आरएनए प्रकार
उनमें से लगभग सभी प्रोटीन जैवसंश्लेषण जैसी प्रक्रिया में शामिल होते हैं। निम्न प्रकार के आरएनए ज्ञात हैं:
- मैट्रिक्स (एमआरएनए)। ये साइटोप्लाज्मिक राइबोन्यूक्लिक एसिड अणु हैं जो प्रोटीन संश्लेषण के लिए टेम्पलेट के रूप में कार्य करते हैं।
- राइबोसोमल (आरआरएनए)। यह एक साइटोप्लाज्मिक आरएनए अणु है जो संरचनात्मक घटकों जैसे राइबोसोम (प्रोटीन संश्लेषण में शामिल अंग) के रूप में कार्य करता है।
- परिवहन (टीआरएनए)। ये परिवहन राइबोन्यूक्लिक एसिड के अणु हैं जो पहले से ही प्रोटीन में एमआरएनए जानकारी के अमीनो एसिड अनुक्रम में अनुवाद (अनुवाद) में भाग लेते हैं।
प्रथम प्रतिलेख के रूप में आरएनए का एक महत्वपूर्ण हिस्सा, जो स्तनधारी कोशिकाओं सहित यूकेरियोटिक कोशिकाओं में बनता है, नाभिक में गिरावट की प्रक्रिया के अधीन है, और इसमें एक सूचनात्मक या संरचनात्मक भूमिका नहीं निभाता है कोशिका द्रव्य।
मानव कोशिकाओं (खेती) में छोटे परमाणु राइबोन्यूक्लिक एसिड का एक वर्ग पाया गया, जो सीधे प्रोटीन संश्लेषण में शामिल नहीं होते हैं, लेकिन आरएनए प्रसंस्करण को प्रभावित करते हैं, साथ ही साथ समग्र सेलुलर "आर्किटेक्चर" को भी प्रभावित करते हैं। उनके आकार भिन्न होते हैं, उनमें 90 - 300 न्यूक्लियोटाइड होते हैं।
राइबोन्यूक्लिक एसिड में मुख्य आनुवंशिक पदार्थ हैकई पौधे और पशु वायरस। कुछ आरएनए वायरस डीएनए में आरएनए के रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन से कभी नहीं गुजरते हैं। लेकिन फिर भी, कई जानवरों के वायरस, उदाहरण के लिए, रेट्रोवायरस, आरएनए-निर्भर रिवर्स ट्रांसक्रिपटेस (डीएनए पोलीमरेज़) द्वारा निर्देशित उनके आरएनए जीनोम के रिवर्स ट्रांसलेशन की विशेषता है, जिसमें 2-फंसे डीएनए कॉपी का निर्माण होता है। ज्यादातर मामलों में, उभरता हुआ 2-फंसे डीएनए प्रतिलेख जीनोम में पेश किया जाता है, आगे वायरल जीन की अभिव्यक्ति प्रदान करता है और आरएनए जीनोम (वायरल भी) की नई प्रतियों का उत्पादन प्रदान करता है।
रिबोन्यूक्लिक एसिड के पोस्ट-ट्रांसक्रिप्शनल संशोधन
आरएनए पोलीमरेज़ के साथ संश्लेषित इसके अणु हमेशा कार्यात्मक रूप से निष्क्रिय होते हैं और अग्रदूत के रूप में कार्य करते हैं, अर्थात् प्री-आरएनए। आरएनए के उपयुक्त पोस्ट-ट्रांसक्रिप्शनल संशोधनों को पारित करने के बाद ही वे पहले से ही परिपक्व अणुओं में परिवर्तित हो जाते हैं - इसकी परिपक्वता के चरण।
परिपक्व एमआरएनए का निर्माण आरएनए और पोलीमरेज़ II के संश्लेषण के दौरान बढ़ाव के चरण में शुरू होता है। पहले से ही धीरे-धीरे बढ़ते आरएनए स्ट्रैंड के 5'-छोर तक जीटीपी के 5'-छोर से जुड़ा हुआ है, फिर ऑर्थोफॉस्फेट को हटा दिया जाता है। इसके अलावा, गुआनिन को 7-मिथाइल-जीटीपी की उपस्थिति के साथ मिथाइलेट किया जाता है। ऐसा विशेष समूह, जो mRNA का भाग होता है, "टोपी" (टोपी या टोपी) कहलाता है।
आरएनए (राइबोसोमल, ट्रांसपोर्ट, टेम्प्लेट, आदि) के प्रकार के आधार पर, पूर्ववर्ती विभिन्न अनुक्रमिक संशोधनों से गुजरते हैं। उदाहरण के लिए, एमआरएनए अग्रदूत स्प्लिसिंग, मिथाइलेशन, कैपिंग, पॉलीडेनाइलेशन और कभी-कभी संपादन से गुजरते हैं।
यूकेरियोट्स: कुलसुविधा
यूकैरियोटिक कोशिका जीवित जीवों का क्षेत्र है, और इसमें केंद्रक होता है। बैक्टीरिया, आर्किया के अलावा, कोई भी जीव परमाणु है। प्रोटिस्ट कहे जाने वाले जीवों के समूह सहित पौधे, कवक, जानवर, सभी यूकेरियोटिक जीव हैं। वे दोनों 1-कोशिका वाले और बहुकोशिकीय हैं, लेकिन उन सभी में सेलुलर संरचना की एक सामान्य योजना है। यह आम तौर पर स्वीकार किया जाता है कि इन जीवों, इतने भिन्न, की उत्पत्ति एक ही है, यही वजह है कि परमाणु समूह को उच्चतम रैंक के एक मोनोफिलेटिक टैक्सोन के रूप में माना जाता है।
सामान्य अनुमानों के आधार पर यूकेरियोट्स की उत्पत्ति 1.5 - 2 अरब साल पहले हुई थी। उनके विकास में एक महत्वपूर्ण भूमिका सहजीवन को दी जाती है - एक यूकेरियोटिक कोशिका का सहजीवन जिसमें एक नाभिक होता है जो फैगोसाइटोसिस और इसके द्वारा निगलने वाले बैक्टीरिया में सक्षम होता है - प्लास्टिड्स और माइटोकॉन्ड्रिया के अग्रदूत।
प्रोकैरियोट्स: सामान्य विशेषताएं
ये 1-कोशिका वाले जीवित जीव हैं जिनमें एक नाभिक (गठन) नहीं होता है, बाकी झिल्ली अंग (आंतरिक) होते हैं। एकमात्र बड़ा गोलाकार 2-फंसे डीएनए अणु जिसमें अधिकांश कोशिकीय आनुवंशिक सामग्री होती है, वह है जो हिस्टोन प्रोटीन के साथ एक जटिल नहीं बनाता है।
प्रोकैरियोट्स में सायनोबैक्टीरिया सहित आर्किया और बैक्टीरिया शामिल हैं। गैर-परमाणु कोशिकाओं के वंशज - यूकेरियोटिक अंग - प्लास्टिड, माइटोकॉन्ड्रिया। उन्हें डोमेन रैंक के भीतर 2 टैक्सा में विभाजित किया गया है: आर्किया और बैक्टीरिया।
इन कोशिकाओं में एक परमाणु लिफाफा नहीं होता है, डीएनए पैकेजिंग हिस्टोन की भागीदारी के बिना होती है। उनके पोषण का प्रकार ऑस्मोट्रॉफ़िक है, और आनुवंशिक सामग्रीएक डीएनए अणु द्वारा प्रतिनिधित्व किया जाता है, जो एक अंगूठी में बंद होता है, और केवल 1 प्रतिकृति होती है। प्रोकैरियोट्स में ऐसे अंगक होते हैं जिनकी एक झिल्ली संरचना होती है।
यूकैरियोट्स और प्रोकैरियोट्स के बीच अंतर
यूकैरियोटिक कोशिकाओं की मौलिक विशेषता उनमें एक आनुवंशिक उपकरण की उपस्थिति से जुड़ी है, जो नाभिक में स्थित होता है, जहां यह एक खोल द्वारा संरक्षित होता है। उनका डीएनए रैखिक है, हिस्टोन प्रोटीन से जुड़ा है, अन्य क्रोमोसोमल प्रोटीन जो बैक्टीरिया में अनुपस्थित हैं। एक नियम के रूप में, उनके जीवन चक्र में 2 परमाणु चरण होते हैं। एक में गुणसूत्रों का एक अगुणित सेट होता है, और बाद में विलय करके, 2 अगुणित कोशिकाएं एक द्विगुणित कोशिका बनाती हैं, जिसमें पहले से ही गुणसूत्रों का दूसरा सेट होता है। ऐसा भी होता है कि बाद के विभाजन के दौरान कोशिका फिर से अगुणित हो जाती है। इस प्रकार का जीवन चक्र, साथ ही सामान्य रूप से द्विगुणित, प्रोकैरियोट्स की विशेषता नहीं है।
सबसे दिलचस्प अंतर यूकेरियोट्स में विशेष जीवों की उपस्थिति है, जिनका अपना आनुवंशिक तंत्र है और विभाजन द्वारा प्रजनन करते हैं। ये संरचनाएं एक झिल्ली से घिरी होती हैं। ये अंग प्लास्टिड और माइटोकॉन्ड्रिया हैं। महत्वपूर्ण गतिविधि और संरचना के संदर्भ में, वे आश्चर्यजनक रूप से बैक्टीरिया के समान हैं। इस परिस्थिति ने वैज्ञानिकों को यह सोचने के लिए प्रेरित किया कि वे जीवाणु जीवों के वंशज हैं जिन्होंने यूकेरियोट्स के साथ सहजीवन में प्रवेश किया।
प्रोकैरियोट्स में कुछ अंगक होते हैं, जिनमें से कोई भी दूसरी झिल्ली से घिरा नहीं होता है। उनमें एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम, गॉल्गी तंत्र और लाइसोसोम की कमी होती है।
यूकैरियोट्स और प्रोकैरियोट्स के बीच एक और महत्वपूर्ण अंतर यूकेरियोट्स में एंडोसाइटोसिस की घटना की उपस्थिति है, जिसमें फागोसाइटोसिस भी शामिल हैअधिकांश समूह। उत्तरार्द्ध एक झिल्ली बुलबुले में कारावास के माध्यम से कब्जा करने की क्षमता है, और फिर विभिन्न ठोस कणों को पचाता है। यह प्रक्रिया शरीर में सबसे महत्वपूर्ण सुरक्षात्मक कार्य प्रदान करती है। फागोसाइटोसिस की घटना संभवतः इस तथ्य के कारण होती है कि उनकी कोशिकाएं मध्यम आकार की होती हैं। दूसरी ओर, प्रोकैरियोटिक जीव अतुलनीय रूप से छोटे होते हैं, यही वजह है कि यूकेरियोट्स के विकास के दौरान, कोशिका को महत्वपूर्ण मात्रा में भोजन की आपूर्ति के साथ एक आवश्यकता उत्पन्न हुई। नतीजतन, उनमें से पहले मोबाइल शिकारी पैदा हुए।
प्रोटीन जैवसंश्लेषण के चरणों में से एक के रूप में प्रसंस्करण
यह दूसरा चरण है जो ट्रांसक्रिप्शन के बाद शुरू होता है। प्रोटीन प्रसंस्करण केवल यूकेरियोट्स में होता है। यह एमआरएनए परिपक्वता है। सटीक होने के लिए, यह उन क्षेत्रों को हटाना है जो प्रोटीन के लिए कोड नहीं करते हैं, और नियंत्रणों को जोड़ना है।
निष्कर्ष
यह लेख बताता है कि प्रसंस्करण क्या है (जीव विज्ञान)। यह यह भी बताता है कि आरएनए क्या है, इसके प्रकारों और पोस्ट-ट्रांसक्रिप्शनल संशोधनों को सूचीबद्ध करता है। यूकेरियोट्स और प्रोकैरियोट्स की विशिष्ट विशेषताओं पर विचार किया जाता है।
अंत में, यह याद रखने योग्य है कि प्रसंस्करण प्री-आरएनए से परिपक्व आरएनए बनाने की प्रक्रिया है।
