राइबोसोमल आरएनए और राइबोसोम जैवजनन
राइबोसोमल आरएनए राइबोसोम का संरचनात्मक और उत्प्रेरक हृदय है, वह मशीन जो मैसेंजर आरएनए को प्रोटीन में अनुवादित करती है। एक निष्क्रिय मचान होने से कहीं अधिक, आरआरएनए उत्प्रेरक केंद्र बनाता है जो अमीनो एसिड को जोड़ता है, जिससे राइबोसोम एक राइबोजाइम बन जाता है। एक राइबोसोम का निर्माण—राइबोसोम जैवजनन—के लिए आरआरएनए के प्रतिलेखन, प्रसंस्करण, संशोधन और फोल्डिंग तथा दर्जनों प्रोटीन के साथ इसके संयोजन की आवश्यकता होती है।
Definition
राइबोसोमल आरएनए राइबोसोम का आरएनए घटक है जो इसकी संरचनात्मक रूपरेखा और इसकी पेप्टिडिल-ट्रांसफरेज उत्प्रेरक गतिविधि दोनों प्रदान करता है; राइबोसोम जैवजनन कार्यात्मक उपइकाइयों के निर्माण के लिए राइबोसोमल प्रोटीन के साथ आरआरएनए का समन्वित प्रतिलेखन, प्रसंस्करण, संशोधन और संयोजन है।
Scope
यह विषय राइबोसोम के मूल के रूप में आरआरएनए की भूमिका, इसके द्वारा प्रदान की जाने वाली उत्प्रेरक (पेप्टिडिल-ट्रांसफरेज) गतिविधि और राइबोसोम जैवजनन के मार्ग को शामिल करता है: आरआरएनए प्रतिलेखन, प्रसंस्करण और संशोधन, तथा छोटी और बड़ी उपइकाइयों का संयोजन, जिसका अधिकांश भाग केंद्रिका में व्यवस्थित होता है। यह संदर्भ-शैक्षणिक है और नैदानिक मार्गदर्शन नहीं देता है।
Core questions
- राइबोसोम को प्रोटीन एंजाइम के बजाय राइबोजाइम क्यों माना जाता है?
- राइबोसोमल आरएनए का प्रतिलेखन, प्रसंस्करण और संशोधन कैसे होता है?
- छोटी और बड़ी राइबोसोमल उपइकाइयों को आरआरएनए और प्रोटीन से कैसे संयोजित किया जाता है?
- कोशिका वृद्धि के साथ राइबोसोम उत्पादन का समन्वय कैसे किया जाता है?
Key concepts
- उत्प्रेरक कोर के रूप में राइबोसोमल आरएनए
- पेप्टिडिल-ट्रांसफरेज केंद्र
- छोटी और बड़ी राइबोसोमल उपइकाइयां
- आरआरएनए प्रतिलेखन और प्रसंस्करण
- आरआरएनए रासायनिक संशोधन
- संयोजन स्थल के रूप में केंद्रिका
- राइबोसोम जैवजनन और कोशिका वृद्धि
Key theories
- राइबोसोम एक राइबोजाइम है
- बड़ी राइबोसोमल उपइकाई की उच्च-संकल्प संरचनाओं से पता चला कि पेप्टिडिल-ट्रांसफरेज केंद्र आरएनए से बना है, जिसमें उत्प्रेरक स्थल पर कोई प्रोटीन नहीं है, यह स्थापित करते हुए कि आरआरएनए स्वयं पेप्टाइड-बंधन निर्माण को उत्प्रेरित करता है।
Mechanisms
अधिकांश राइबोसोमल आरएनए एक लंबे अग्रदूत के रूप में प्रतिलेखित होता है जिसे कई स्थानों पर काटा, छांटा और रासायनिक रूप से संशोधित किया जाता है, फिर राइबोसोमल प्रोटीन के साथ छोटी और बड़ी उपइकाइयों में मोड़ा और संयोजित किया जाता है, यह प्रक्रिया मुख्य रूप से केंद्रिका के भीतर व्यवस्थित होती है और इसे कई सहायक कारकों और छोटे केंद्रिकीय आरएनए द्वारा सहायता मिलती है। बड़ी उपइकाई की परमाणु संरचनाओं से पता चला कि सक्रिय स्थल जहां पेप्टाइड बंधन बनते हैं, वह आरआरएनए से बना है, न कि प्रोटीन से, इसलिए राइबोसोम एक राइबोजाइम है और इसका उत्प्रेरक कोर स्वयं आरएनए है। फिर दोनों उपइकाइयां अनुवाद के दौरान एक साथ कार्य करती हैं, जिसमें आरआरएनए टीआरएनए की स्थिति और उत्प्रेरण का समन्वय करता है। यह कि आरआरएनए अग्रदूतों में स्व-स्प्लिसिंग इंट्रॉन हो सकते हैं, यह प्रारंभिक प्रमाण प्रदान किया कि आरएनए अपनी स्वयं की प्रसंस्करण रसायन विज्ञान कर सकता है।
Clinical relevance
राइबोसोम जैवजनन में दोष विकारों के एक समूह (राइबोसोमोपैथी) का आधार हैं, केंद्रिका और आरआरएनए संश्लेषण का कोशिका प्रसार और कैंसर के संबंध में अध्ययन किया जाता है, और आरआरएनए एंटीबायोटिक दवाओं का एक प्रमुख लक्ष्य है। यह प्रविष्टि उस जीव विज्ञान को शैक्षिक पृष्ठभूमि के रूप में प्रस्तुत करती है और व्यक्तिगत निदान या उपचार का आधार नहीं है।
History
एक प्रोटीन- या आरएनए-उत्प्रेरित मशीन के रूप में लंबे समय तक बहस के बाद, राइबोसोम की क्रियाविधि तब तय हुई जब बड़ी उपइकाई की परमाणु-संकल्प संरचनाओं ने पेप्टिडिल-ट्रांसफरेज केंद्र में केवल आरएनए को रखा, यह पुष्टि करते हुए कि आरआरएनए ही उत्प्रेरक है। यह उत्प्रेरक आरएनए की पहले की पहचान पर आधारित था और इसने राइबोसोम जैवजनन को एक बड़े आरएनए-आधारित एंजाइम के निर्माण के रूप में फिर से परिभाषित किया।
Key figures
- Thomas Steitz
- Ada Yonath
- Venkatraman Ramakrishnan
- Harry Noller
Related topics
Seminal works
- ban-2000
- nissen-2000
- kruger-1982
Frequently asked questions
- राइबोसोम को राइबोजाइम क्यों कहा जाता है?
- क्योंकि इसका उत्प्रेरक केंद्र, जहां पेप्टाइड बंधन बनते हैं, प्रोटीन के बजाय राइबोसोमल आरएनए से बना होता है, इसलिए आरएनए स्वयं अभिक्रिया को उत्प्रेरित करता है।
- कोशिका में राइबोसोम कहाँ संयोजित होते हैं?
- राइबोसोम जैवजनन का अधिकांश भाग—आरआरएनए प्रतिलेखन, प्रसंस्करण, और प्रोटीन के साथ प्रारंभिक संयोजन—केंद्रिका में होता है इससे पहले कि उपइकाइयों को कोशिकाद्रव्य में निर्यात किया जाए।