Unterschied zwischen mRNA-tRNA und rRNA

Hauptunterschied - mRNA tRNA vs. rRNA

mRNA, tRNA und rRNA sind drei Haupttypen von RNA, die in der Zelle gefunden werden. Typischerweise ist RNA ein einzelsträngiges Molekül, das aus Adenin, Guanin, Cytosin und Uracil in seiner Struktur besteht. Der Pentosezucker ist die Ribose in allen RNA-Nukleotiden. RNA wird durch Transkription mit Hilfe des RNA-Polymeraseenzyms hergestellt. Obwohl jeder RNA-Typ stark in seiner Funktion variiert, sind alle drei RNA-Typen hauptsächlich an der Proteinsynthese beteiligt. Das Hauptunterschied unter mRNA tRNA und rRNA ist das mRNA trägt die Kodierungsanweisungen einer Aminosäuresequenz eines Proteins, während tRNA spezifische Aminosäuren zum Ribosom trägt, um die Polypeptidkette zu bilden, und rRNA mit Proteinen verbunden ist, um Ribosomen zu bilden.     

Wichtige Bereiche

1. Was ist mRNA?
      - Definition, Merkmale, Funktion
2. Was ist tRNA?
      - Definition, Merkmale, Funktion
3. Was ist rRNA?
      - Definition, Merkmale, Funktion
4. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen mRNA-tRNA und rRNA
      - Überblick über allgemeine Funktionen
5. Was ist der Unterschied zwischen mRNA-tRNA und rRNA
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Alternative Processing, Messenger-RNA (mRNA), Ribosomal-RNA (rRNA), Ribosomen, Proteine, Transkription, Translation, Transfer-RNA (tRNA)

Was ist mRNA?

Messenger-RNA (mRNA) -Moleküle tragen ein Transkript eines Gens, das für ein bestimmtes funktionelles Protein kodiert, vom Kern bis zu den Ribosomen. Die Produktion von mRNA erfolgt durch einen Prozess, der Transkription genannt wird. Das an der Transkription beteiligte Enzym ist RNA-Polymerase. In Eukaryoten werden Prä-mRNA-Moleküle durch posttranskriptionelle Modifikationen zu reifen RNA-Molekülen verarbeitet. Die prä-mRNA-Verarbeitung umfasst das Hinzufügen, Editieren und Polyadenylieren von 5'-Cap. Eine 7-Methylguanosin-Kappe wird an der Vorderseite des 5'-Endes hinzugefügt. Durch Ändern der Sequenz können einige Änderungen an der mRNA-Sequenz vorgenommen werden. Ein Poly (A) -Schwanz mit etwa 250 Adenosinresten wird am 3'-Ende des mRNA-Moleküls hinzugefügt, um es vor dem Abbau durch Exonucleasen zu schützen. Auf der anderen Seite besteht eukaryotische Prä-mRNA sowohl aus Introns als auch aus Exons. Alternatives Splicing ist ein weiterer Prozess, bei dem verschiedene Kombinationen von Exons miteinander gespleißt werden, um mehrere Proteintypen aus einem einzelnen Prä-mRNA-Molekül zu erhalten. Prokaryotische mRNA ist in der Lage, nach der Translation einen einzelnen Proteintyp zu produzieren.

Abbildung 1: Pre-mRNA-Prozessierung

Die reifen mRNA-Moleküle werden durch Kernporen in das Zytoplasma exportiert. Die reife mRNA wird in einem Prozess, der als Translation bezeichnet wird, in eine Aminosäuresequenz eines bestimmten Proteins übersetzt. Die Translation wird durch Ribosomen im Zytoplasma erleichtert. Die Transkription einer DNA-Sequenz in ein mRNA-Molekül und die Translation eines mRNA-Moleküls in ein Protein werden als zentrales Dogma der Molekularbiologie bezeichnet. Die kodierende Region jedes mRNA-Moleküls besteht aus Codons, die drei Nukleotide sind und eine bestimmte Aminosäure der Polypeptidkette darstellen. Die Bildung reifer RNA aus prä-mRNA ist in gezeigt Abbildung 1. 

Was ist tRNA?

Transfer-RNA (tRNA) ist eine Art Haupt-RNA, die während der Translation Aminosäuren spezifisch zu den Ribosomen bringt. Jedes Codon im mRNA-Molekül wird vom Anticodon der tRNA abgelesen, um die spezifische Aminosäure zum Ribosom zu bringen. Typischerweise besteht ein tRNA-Molekül aus etwa 76 bis 90 RNA-Nukleotiden. Die Sekundärstruktur der tRNA ist eine Kleeblattform. Es besteht aus vier Schleifenstrukturen, die als D-Schleife, Anticodon-Schleife, variable Schleife und T-Schleife bekannt sind. Die Anticodon-Schleife besteht aus einem spezifischen Anticodon, das das Komplement-Codon im mRNA-Molekül abtastet.

Abbildung 2: Transfer-RNA

Ein tRNA-Molekül besteht auch aus einem Akzeptorstamm, der aus einer 5'-terminalen Phosphatgruppe besteht. Die Aminosäure wird am Ende des Akzeptorstamms in den CCA-Schwanz geladen. Einige Antikodonen bilden durch die Wobble-Basenpaarung Basenpaare mit mehreren Codons. Die Sekundärstruktur eines tRNA-Moleküls ist in gezeigt Figur 2. 

Was ist rRNA?

Ribosomale RNA (rRNA) ist eine Art Haupt-RNA, die zusammen mit ribosomalen Proteinen an der Bildung von Ribosomen beteiligt ist. Das Ribosom ist die Protein-synthetisierende Organelle in der Zelle, die die kodierende Sequenz eines mRNA-Moleküls in eine Polypeptidkette übersetzt. Die Synthese von rRNA erfolgt am Nukleolus. Zwei Arten von rRNA-Molekülen werden als kleine und große rRNA synthetisiert. Beide rRNA-Moleküle verbinden sich mit ribosomalen Proteinen, um eine kleine Untereinheit und eine große Untereinheit zu bilden. Die große Untereinheit der rRNA dient als Ribozym, das die Bildung der Peptidbindung katalysiert. Während der Translation bilden eine kleine Untereinheit und eine große Untereinheit das Ribosom. Das mRNA-Molekül befindet sich zwischen der kleinen und der großen Untereinheit. Jedes Ribosom besteht aus drei Bindungsstellen für die Bindung von tRNA-Molekülen. Sie sind A-, P- und E-Standorte. Die A-Stelle bindet an die Aminoacyl-tRNA. Die Aminoacyl-tRNA enthält eine spezifische Aminosäure. Das Aminoacyl-tRNA-Molekül an der P-Stelle ist an die wachsende Polypeptidkette gebunden. Dann bewegt sich das Aminoacyl-tRNA-Molekül zur E-Stelle.

Abbildung 3: Proteinsynthese

Prokaryoten bestehen aus 70S-Ribosomen, die sich aus 30S-kleinen und 50S-großen Untereinheiten zusammensetzen. Eukaryonten bestehen aus 80S-Ribosomen, die sich aus einer 40S-kleinen Untereinheit und einer 60S-großen Untereinheit zusammensetzen. Die Proteinsynthese ist in gezeigt Figur 3. 

Ähnlichkeiten zwischen mRNA-tRNA und rRNA

• Jede mRNA, tRNA und rRNA wird von den Genen im Kern kodiert.
• Die mRNA, tRNA und rRNA bestehen aus Adenin, Guanin, Cytosin und Uracil.
• Sowohl mRNA als auch rRNA sind einzelsträngige Moleküle.
• Sowohl rRNA als auch tRNA funktionieren nicht mit DNA.

Unterschied zwischen mRNA-tRNA und rRNA

Definition

mRNA: Eine mRNA ist ein Subtyp eines RNA-Moleküls, der einen Teil des DNA-Codes zu anderen Teilen der Zelle zur Verarbeitung trägt.

tRNA: Ein tRNA-Molekül ist ein kleines RNA-Molekül, das kleeblattförmig ist und eine spezifische Aminosäure im Cytoplasma auf das Ribosom überträgt.

rRNA: Ein rRNA-Molekül ist ein Bestandteil des Ribosoms und dient als Organelle der Translation.

Gestalten

mRNA: Die mRNA hat eine lineare Form.

tRNA: Die tRNA ist ein kleeblattförmiges Molekül.

rRNA: Die rRNA ist ein kugelförmiges Molekül.

Funktion

mRNA: Die mRNA trägt die Botschaft von Transkript-DNA-Codes von Polypeptiden vom Kern bis zu den Ribosomen.

tRNA: Die tRNA trägt spezifische Aminosäuren zum Ribosom und unterstützt so die Translation.

rRNA: Die rRNA ist mit spezifischen Proteinen verbunden, um Ribosomen zu bilden.

Codon / Anticodon

mRNA: Die mRNA besteht aus Codons.

tRNA: Die tRNA besteht aus Anticodons.

rRNA: Der rRNA fehlen Codon- oder Anticodonsequenzen.

Größe

mRNA: Die Größe des mRNA-Moleküls beträgt bei Säugetieren typischerweise 400 bis 12.000 nt.

tRNA: Die Größe des tRNA-Moleküls beträgt 76 bis 90 nt.

rRNA: Die Größe der rRNA kann entweder 30S, 40S, 50S und 60S sein.

Fazit

mRNA, tRNA und rRNA sind die drei Hauptarten von RNA in einer Zelle. Alle drei RNA-Typen haben eine einzigartige Funktion bei der Proteinsynthese. Die mRNA trägt die Botschaft eines bestimmten Proteins vom Kern zum Ribosom. Die tRNA-Moleküle bringen spezifische Aminosäuren zu Ribosomen. Die rRNA-Moleküle sind an der Bildung von Ribosomen, den Organellen, beteiligt, die die Translation erleichtern. Dies ist der Unterschied zwischen mRNA-tRNA und rRNA.

Referenz:

1. "Messenger-RNA (mRNA)". Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, Inc., n. D. Netz. Hier verfügbar. 23. Juli 2017. 
2. "TRNA: Rolle, Funktion und Synthese". Study.com. N.p., n. D. Netz. Hier verfügbar. 23. Juli 2017.
3. "Ribosomale RNA (rRNA)". Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, Inc., n. D. Netz. Hier verfügbar. 23. Juli 2017.  

Bildhöflichkeit:

1. "Pre-mRNA" von Nastypatty - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia
2. “TRNA-Phe yeast en” von Yikrazuul - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
3. „Proteinsynthese“ von Mayera in der englischsprachigen Wikipedia (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia