Прокариот ба эукариот дахь уургийн нийлэгжилт
Уургийн нийлэгжилт нь бүхэл бүтэн биологийн үгийн эс бүрийн дотор маш өндөр дэс дарааллаар явагдах үе шатуудтай боловч тус бүрд нь жижиг өвөрмөц шинж чанарууд байдаг. Гэсэн хэдий ч прокариот ба эукариот уургийн нийлэгжилтийн замуудын хооронд ноцтой ялгаа байдаг боловч эцсийн үр дүн нь хоёр тохиолдолд үргэлж уураг байдаг. Хоёр төрлийн эсийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь бие биенээсээ ялгаатай байх гол шалтгаан байж болно. Гэсэн хэдий ч транскрипц, РНХ боловсруулах, орчуулах үндсэн үе шатууд нь прокариот ба эукариотуудад ижил байдаг. Уургийн нийлэгжилтийн талаархи ерөнхий мэдээллийг энэ нийтлэлд толилуулж, дараа нь бие биенээсээ ялгарах гол ялгааг ойлгоход хялбараар тайлбарласан болно.
Уургийн синтез
Уургийн нийлэгжилт нь транскрипци, РНХ боловсруулалт, Трансляци гэсэн гурван үндсэн үе шаттайгаар организмын эс дотор явагддаг биологийн процесс юм. Транскрипцийн үе шатанд ДНХ-ийн хэлхээнд байгаа генийн нуклеотидын дарааллыг РНХ руу шилжүүлдэг. Энэ эхний алхам нь ДНХ-ийн репликацитай маш төстэй бөгөөд зөвхөн уургийн нийлэгжилтэнд РНХ-ийн хэлхээ үүсдэг. ДНХ-ийн гинжийг ДНХ-ийн геликазын ферментээр задалж, РНХ полимераза нь промотер гэж нэрлэгддэг генийн эхлэлийн тодорхой газарт бэхлэгдэж, РНХ-ийн хэлхээ нь генийн дагуу нийлэгждэг. Энэхүү шинээр үүссэн РНХ-ийн хэлхээг элч РНХ (mRNA) гэж нэрлэдэг.
МРНХ-ийн хэлхээ нь РНХ боловсруулахын тулд нуклеотидын дарааллыг рибосом руу хүргэдэг. Тодорхой тРНХ (дамжуулах РНХ) молекулууд нь цитоплазм дахь холбогдох амин хүчлийг таних болно. Үүний дараа тРНХ молекулууд нь тодорхой амин хүчлүүдтэй холбогддог. tRNA молекул бүрт гурван нуклеотидын дараалал байдаг. Цитоплазм дахь рибосом нь мРНХ-ийн хэлхээнд хавсарч, эхлэл кодон (промотор) тодорхойлогддог. мРНХ-ийн дараалалд тохирох нуклеотид бүхий тРНХ молекулууд рибосомын том дэд нэгж рүү шилждэг. tRNA молекулууд рибосом руу ирэхэд харгалзах амин хүчил нь пептидийн холбоогоор дараалан дараагийн амин хүчилтэй холбогддог. Энэ сүүлчийн алхамыг орчуулга гэж нэрлэдэг; үнэхээр энд уургийн нийлэгжилт явагддаг.
Уургийн хэлбэр нь тРНХ молекулуудтай хавсарсан гинжин хэлхээнд байгаа амин хүчлүүдийн өөр өөр төрлөөр тодорхойлогддог боловч тРНХ нь мРНХ-ийн дараалалд өвөрмөц байдаг. Тиймээс уургийн молекулууд нь ДНХ-ийн молекулд хадгалагдсан мэдээллийг дүрсэлдэг нь тодорхой юм. Гэсэн хэдий ч уургийн нийлэгжилтийг РНХ-ийн хэлхээнээс эхлүүлж болно.
Прокариот ба эукариот дахь уургийн нийлэгжилтийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
• Транскрипцийн үе шат явагдах үед рибосомууд нь прокариотуудад нуклейн хүчлийг бүрхэх цөмийн бүрхүүлгүй тул мРНХ-ийн хэлхээтэй холбогдох чадвартай байдаг. Гэсэн хэдий ч мРНХ нь эукариотуудын цөмөөс гарсны дараа рибосомтой холбогдож болно.
• Тиймээс прокариотуудад транскрипц дуусахаас өмнө уг процессын орчуулгын үе шат аль хэдийн эхэлсэн, харин эукариотуудад хоёр үе шат бие биенээсээ хол зайд явагддаг нь тодорхой болж байна. Өөрөөр хэлбэл, РНХ-ийн боловсруулалт нь прокариотуудын нийлэгжилтэнд явагддаггүй, харин эукариот процесст явагддаг.
• Эукариотуудад уургийн нийлэгжилтийн нэг бүрэн процесст зөвхөн нэг ген илэрдэг бол нэг мРНХ хэлхээнээс бактерийн (прокариот) уургийн нийлэгжилтэнд хэд хэдэн ген илэрдэг. Өөрөөр хэлбэл, бөөгнөрсөн генийг (оперон гэгддэг) прокариотууд илэрхийлж болох боловч эукариотууд үүнийг илэрхийлж чадахгүй.
• Интрон гэж нэрлэгддэг эукариот нуклейн хүчлүүдэд кодлогдоогүй ДНХ-ийн дараалал байдаг боловч прокариотуудад байдаггүй. Эукариотуудын мРНХ нь цөмөөс гарахын өмнө хэлхээнээсээ интронуудыг зайлуулдаг бөгөөд энэ нь прокариотуудад мРНХ-ийн хэлхээ үүсэхээс ялгаатай юм.
