Unterschied zwischen RNA und mRNA

Hauptunterschied - RNA vs. mRNA

RNA und mRNA sind zwei Moleküle, die als Mediatoren biologischer Prozesse wie Proteinexpression und Zellsignalisierung fungieren. Es gibt drei Hauptarten von RNA in der Zelle. Sie sind Messenger-RNA (mRNA), Transfer-RNA (tRNA) und ribosomale RNA (rRNA). DNA trägt genetische Informationen in den meisten Zellen. DNA wird in RNA transkribiert und RNA in Proteine ​​übersetzt. Dies ist als das zentrale Dogma der Molekularbiologie bekannt. Das Hauptunterschied zwischen RNA und mRNA ist das RNA ist das Produkt der Transkription von Genen im Genom, wohingegen mRNA das verarbeitete Produkt von RNA während posttranskriptioneller Modifikationen ist und als Template dient, um während der Translation in Ribosomen eine bestimmte Aminosäuresequenz zu erzeugen.  

Wichtige Bereiche

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

Schlüsselbegriffe: DNA, Messenger-RNA (mRNA), Prä-mRNA, Ribosomal-RNA (rRNA), Ribosom, RNA, Transkription, Transfer-RNA (tRNA), Translation

Was ist RNA?

Das Ribonukleinsäuren werden als RNA bezeichnet. RNA trägt in DNA geschriebene genetische Informationen, hauptsächlich für die Proteinsynthese. Es ist eine einzelsträngige Nukleinsäure, die aus RNA-Nukleotiden besteht. RNA-Nukleotide bestehen aus einem Ribosezucker, einer Phosphatgruppe und einer stickstoffhaltigen Base. Die vier Arten von stickstoffhaltigen Basen in RNA sind Adenin (A), Guanin (G), Cytosin (C) und Uracil (U). Der Prozess der RNA-Synthese wird als Transkription bezeichnet. Einige RNA-Moleküle können sich über komplementäre Basenpaare in eine dreidimensionale Struktur falten, die als Haarnadelschleifen bekannt ist. Die Transkription von DNA in RNA wird durch das Enzym RNA-Polymerase gesteuert. Die RNA-Synthese findet im Kern statt. Die drei wichtigsten RNA-Typen in der Zelle sind Messenger-RNA (mRNA), Transfer-RNA (tRNA) und ribosomale RNA (rRNA)..

Transfer RNA (tRNA)

Transfer-RNA spielt eine wichtige Rolle bei der Proteinsynthese, um den genetischen Code in mRNA in eine bestimmte Aminosäuresequenz zu übersetzen. Da tRNA eine Haarnadelschleifenstruktur bildet, ähnelt die Form der tRNA einem Kleeblatt. Eine spezifische Aminosäure ist an den Akzeptor des tRNA-Moleküls gebunden. Die Anticodonstelle des tRNA-Moleküls kann die komplementäre Codonsequenz im mRNA-Molekül erkennen. Die spezifische Aminosäure, die von dem tRNA-Molekül getragen wird, ist über eine Peptidbindung an die wachsende Polypeptidkette gebunden. Die 3D-Struktur des tRNA-Moleküls ist in gezeigt Abbildung 1.

Abbildung 1: Struktur der tRNA

Ribosomale RNA (rRNA)

Ribosomale RNA ist an der Herstellung von Ribosomen beteiligt, was die Translation von mRNA in eine bestimmte Aminosäuresequenz erleichtert. Neben mehreren Proteinen bildet rRNA die als Ribosom bekannte Organelle. Ein Ribosom besteht aus zwei Untereinheiten, der kleinen Untereinheit und der großen Untereinheit. Das mRNA-Molekül bindet an die mRNA-Bindungsstelle der kleinen Untereinheit des Ribosoms. Die beiden Untereinheiten werden getrennt voneinander gefunden, während das Ribosom frei ist. Die Bindung eines mRNA-Moleküls in die kleine Untereinheit induziert die Bindung der großen Untereinheit des Ribosoms mit der kleinen Untereinheit. Dann beginnt die Translation des genetischen Codes im mRNA-Molekül und tRNA-Moleküle erkennen die Codonsequenzen in der mRNA. Die Bildung von Peptidbindungen zwischen der eingehenden Aminosäure und der vorhandenen Aminosäure wird durch rRNA im Ribosom gesteuert. Sobald die Polypeptidkette aus dem Ribosom freigesetzt ist, lösen sich die beiden Untereinheiten wieder voneinander. Der Prozess der Polypeptidsynthese durch Ribosomen ist in gezeigt Figur 2.

Abbildung 2: Übersetzung

Einige kleine regulatorische RNA-Moleküle können auch in der Zelle gefunden werden. Sie sind microRNA (miRNA), kleine interferierende RNA (siRNA), kleine Kern-RNA (snRNA) und kleine nukleolare RNA (snoRNA). Die miRNA ist an der Hemmung der Genexpression durch RNA-Interferenz beteiligt. Die siRNA ist auch an der Regulation der Transkription von Genen beteiligt. Die snRNA und snoRNA sind an der Modifizierung anderer RNAs beteiligt.

Was ist mRNA?

Die Messenger-RNA wird als mRNA bezeichnet. Die mRNA-Moleküle werden durch die Transkription von Genen gebildet, die für ein bestimmtes Protein kodiert werden. Die Nukleotidsequenz eines Gens wird durch das Enzym RNA-Polymerase in ein Messenger-RNA-Molekül transkribiert. In Eukaryoten heißt das transkribierte RNA-Molekül als Pre-mRNA. Das Prä-mRNA-Molekül wird nach der Transkription modifiziert, um mRNA herzustellen. Eukaryotische Gene bestehen aus Exons, die leicht in das prä-mRNA-Molekül transkribiert werden. Diese Introns werden entfernt und Exons werden in einem als Splicing bezeichneten Prozess zusammengefügt. Die Zugabe einer RNA-Kappe am 5'-Ende und eines Poly-A-Schwanzes am 3'-Ende des Prä-mRNA-Moleküls schützt das mRNA-Molekül vor dem Abbau.

3: Reife mRNA

Das verarbeitete mRNA-Molekül wird als reife mRNA bezeichnet und letztendlich werden diese reifen mRNA-Moleküle in das Zytoplasma transportiert, um eine Translation zu durchlaufen. In Prokaryoten enthält das mRNA-Molekül die genaue Nukleotidsequenz des Gens. Die Struktur eines typischen reifen mRNA-Moleküls ist in gezeigt Figur 3.

Ähnlichkeiten zwischen RNA und mRNA

• Sowohl RNA als auch mRNA sind einzelsträngige Nukleinsäuren, die aus RNA-Nukleotiden bestehen.
• Sowohl RNA als auch mRNA enthalten Uracil.
• Sowohl RNA als auch mRNA werden durch Transkription von DNA im Genom durch die Wirkung eines als RNA-Polymerase bekannten Enzyms gebildet.
• Sowohl RNA als auch mRNA können Haarnadelschleifen bilden.
• Die Hauptfunktion von RNA und mRNA besteht darin, Transkription und Translation zu vermitteln.

Unterschied zwischen RNA und mRNA

Definition

RNA: RNA ist eine Art Nukleinsäure, die Ribose und Uracil enthält.

mRNAMRNA ist eine Art von RNA, die für eine bestimmte Aminosäuresequenz eines Proteins kodiert.

Bedeutung

RNA: Messenger-RNA (mRNA), Transfer-RNA (tRNA) und ribosomale RNA (rRNA) sind die drei wichtigsten RNA-Typen, die in der Zelle gefunden werden.

mRNA: Die mRNA ist eine Art von RNA.

Funktion

RNA: RNA ist an der Vermittlung biologischer Prozesse der Zelle beteiligt, wie Proteinexpression und Zellsignalisierung.

mRNA: Die mRNA wird für ein bestimmtes Protein kodiert. Die Nachricht eines Proteins wird über die mRNA aus dem Zellkern zur Translation gesendet.

Fazit

RNA und mRNA sind zwei Arten von Nukleinsäuren, die die Proteinsynthese in der Zelle vermitteln. Sowohl RNA als auch mRNA enthalten Ribose und Uracil in ihrer Struktur. Die drei Hauptarten von RNA sind mRNA, tRNA und rRNA. Die mRNA wird für eine Aminosäuresequenz eines spezifischen Proteins kodiert. Die tRNA bringt während der Translation spezifische Aminosäuren zum Ribosom. Die rRNA ist an der Bildung von Ribosomen beteiligt, was die Translation erleichtert. Der Hauptunterschied zwischen RNA und mRNA ist die Rolle jedes Moleküls während der Proteinsynthese.

Referenz:

1. Bailey, Regina. "Was sind die Typen RNA?" ThoughtCo. N.p., n. D. Netz. Hier verfügbar. 12. Juli 2017. 
2. "Messenger-RNA (mRNA)". Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, Inc., n. D. Netz. Hier verfügbar. 12. Juli 2017.

Bildhöflichkeit:

1. “TRNA” (CC BY 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Peptide syn" Von Boumphreyfr - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia 
3. „MRNA-Struktur“ von Daylite - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia