Genomika asoslari

15-rasm. Sodda hayvonlar RNK komponentining ikkilamchi tuzilishi
RNK molekulalarining funktsiyasining ularning ikkilamchi tuzilishiga bog’liqligiga ribosoma to’plamlari- IRES misol bo’la oladi. IRES – bu informasion RNKning 5’ uchidagi struktura u oqsil sintezini boshlashning odatiy mexanizmini chetlab o’tish xususiyatiga ega bo’lib, ribosomaning biriktirilishini ta’minlaydi, bu 5’ uchida maxsus modifikatsiyalangan asos- cap joylashadi va ushbu jarayonni amalga oshirishda oqsil sintezinig innisiasiya omillarini talab qiladi. Dastlab IRES virusli RNKlarda topilgan, ammo hozirda mRNKlar ham stress sharoitida IRESga bog’liq innisiasiya mexanizmidan foydalanishi haqida tobora ko’proq ma’lumotlar to’planib bormoqda.
Ko’pgina RNK turlari, masalan, rRNK va mikro RNK, hujayradagi RNK molekulalari sintezlangandan keyin eukariotlar sitoplazmasiga eksportidan so’ng, oqsillar bilan birlashib kompleks hosil qiladi. Bunday RNK-oqsil komplekslari ribonukleoprotein komplekslari yoki ribonukleoproteinlar deb ataladi.
Tirik hujayrada RNK sintezi ferment – RNK polimeraza tomonidan amalga oshiriladi. eukariotlarda RNKning har xil turlari turli xil, ixtisoslashgan RNK polimerazalari tomonidan sintezlanadi. Umuman olganda, ham DNK, ham boshqa RNK molekulalari RNK sintezi uchun matritsa vazifasini o’tashi mumkin. Masalan, polioviruslar o’zlarining genetik materiallarini takrorlash uchun RNKga bog’liq RNK-polimerazadan foydalanadilar. Lekin ilgari faqat viruslarga hos bo’lgan RNK bog’liq RNK sintezi hujayrali organizmlarda RNK- interfersiya jarayoni natijasida sodir bo’ladi.
DNKga bog’liq bo’lgan RNK polimeraza holatida bo’lgani kabi va RNKga bog’liq RNK polimeraza ham promotor ketma-ketligiga birikadi. Matrisaning molekulasining ikkilamchi strukturasi polimerazaning helikaza faolligi asosida ochiladi, substrat molekulaning 3 ‘dan 5’ uchi yo’nalishda harakat qilib RNKni 5’→3’ yo’nalishida sintez qiladi. Molekulaning oxirgi uchidagi transkripsiya terminatori sintezning tugashini belgilaydi. Ko’pgina RNK molekulalari boshlang’ich molekulalar sifatida sintezlanadi, ular “tahrirlash” dan o’tadi – RNK-oqsil komplekslari yordamida keraksiz qismlari olib tashlanadi.
Masalan, Escherichia coli- da rRNK genlari bitta operonda joylashgan- lokusda joylashish tartibi quyidagicha: 16S – tRNK Glu ₂ – 23S-5S, bitta uzun molekula sifatida o’qiladi, so’ngra avval rRNK hosil bo’lishi bilan bir nechta mintaqalarga bo’linadi, va keyin yetuk rRNK molekulalari hosil bo’ladi. Sintezdan so’ng RNKning nukleotidlar ketma-ketligini o’zgartirish jarayoni RNKni qayta ishlash yoki tahrirlash deb ataladi.
Transkripsiya tugaganidan so’ng, RNK molekulalari bajaradigan funksiyalariga qarab modifikasiyaga uchraydi. Eukariotlarda RNK ning yetilish jarayoni ya’ni oqsil sinteziga tayyorlanishi, splaysing jarayonini o’z ichiga oladi: oqsilni kodlamaydigan ketma-ketliklarning intronlarning splaysasoma ribonukleotidi orqali olib tashlanishi ro’y beradi. Keyinchalik eukariotlarda boshlang’ich i-RNK ning 5’ uchiga maxsus modifikasiyalangan nukleotid cap qo’shiladi, 3’ uchiga esa bir nechta adenin qo’shiladi, ularga poli A- uchi deb ataladi.