O DNA contém instruções codificadas que suas células precisam operar. Em um eucariota, um organismo com um núcleo em cada uma de suas células, o DNA é armazenado dentro do núcleo, de modo que essas instruções devem ser transmitidas para a célula primeiro fazendo uma cópia delas em um polímero chamado RNA mensageiro ou mRNA. O mRNA é editado pelo maquinário celular antes de deixar o núcleo, e várias características moleculares importantes são adicionadas a ele para marcá-lo como acabado e pronto para uso.

Rendendo mRNA

A primeira modificação química que todos os mRNAs eucarióticos compartilham é chamado de 5 'cap. A enzima RNA polimerase viaja ao longo de uma cadeia de DNA fazendo uma cópia ou transcrito de RNA. O fim do RNA polimérico onde a RNA polimerase começou a sintetizar é chamado de extremidade 5 '. Três outras enzimas adicionam um grupo químico chamado 7-metilguanilato ao extremo 5 '; essa modificação é chamada de limite. Se um mRNA aparecer na célula sem uma tampa 5 ', ele pode ser quebrado por outras enzimas; as instruções que ele contém nunca serão traduzidas. A capa 5 'marca o mRNA como legítimo e protege-o da degradação.

Poliadenilação

A outra modificação universal encontrada apenas no mRNA eucariótico é uma cauda poli-A. A extremidade 5 'do mRNA é onde a RNA polimerase começou, e a cauda 3' é onde ela termina. Após a transcrição, uma enzima chamada poli (A) polimerase adiciona de 100 a 250 subunidades adicionais de adenosina ou A, daí o nome cauda poli A. Esta cauda parece tornar o mRNA mais estável e o marca como destinado à exportação a partir do núcleo.

Funções para Modificações

5 'caps e poli-A são encontrados em todos os mRNAs eucarióticos. No entanto, bactérias e outros procariontes também usam mRNA, mas seus mRNAs não possuem essas duas características. O mRNA eucariota é às vezes editado ou emendado antes de deixar o núcleo, então eles precisam regular quais mRNAs podem deixar o núcleo. Além disso, a tradução das instruções codificadas no mRNA é um processo muito mais regulado em eucariotos, e essas modificações também desempenham papéis importantes nesse processo. Diferentemente dos eucariotos, os procariontes não têm núcleo, portanto não há necessidade de regular a entrada ou saída de mRNAs - assim que o mRNA é transcrito, ele é solto na célula.

Vírus e mRNA

Quando um vírus infecta uma célula eucariótica, o patógeno precisa garantir que a célula hospedeira pare de produzir suas próprias proteínas e comece a produzir proteínas virais e RNAs. Alguns deles, como poliovírus e picornavírus, contêm uma enzima que corta uma proteína necessária para traduzir as instruções armazenadas em um mRNA com capa 5 '. Como resultado, nenhum dos mRNAs da célula é traduzido, e o RNA viral que não é limitado é traduzido. Ao fazê-lo, eles tomam o que poderia ser um passivo - sua própria falta de um limite de 5 '- e o transformam em uma vantagem.