主な違い – mRNA tRNA と rRNA の違い
mRNA、tRNA、rRNA は、細胞に見られる 3 つの主要なタイプの RNA です。通常、RNA は一本鎖分子であり、その構造はアデニン、グアニン、シトシン、およびウラシルで構成されています。ペントース糖は、すべての RNA ヌクレオチドのリボースです。 RNA は、RNA ポリメラーゼ酵素の助けを借りて、転写によって生成されます。それぞれの RNA タイプはその機能が大きく異なりますが、3 つの RNA タイプはすべて主にタンパク質合成に関与しています。 主な違い mRNA tRNA と rRNA の間では、mRNA はタンパク質のアミノ酸配列のコーディング命令を運び、tRNA は特定のアミノ酸をリボソームに運んでポリペプチド鎖を形成し、rRNA はタンパク質と結合してリボソームを形成します。
対象となる主な分野
1. mRNAとは
– 定義、機能、機能
2. tRNAとは
– 定義、機能、機能
3. rRNAとは
– 定義、機能、機能
4. mRNA tRNA と rRNA の類似点は何ですか
– 共通機能の概要
5. mRNA tRNA と rRNA の違いは何ですか
– 主な違いの比較
重要な用語:代替プロセッシング、メッセンジャー RNA (mRNA)、リボソーム RNA (rRNA)、リボソーム、タンパク質、転写、翻訳、転移 RNA (tRNA) 
mRNA とは
メッセンジャー RNA (mRNA) 分子は、核からリボソームまで、特定の機能タンパク質をコードする遺伝子の転写物を運びます。 mRNA の生成は、転写と呼ばれるプロセスによって行われます。転写に関与する酵素は RNA ポリメラーゼです。真核生物では、mRNA前駆体分子は転写後修飾によってプロセッシングされ、成熟RNA分子を形成します。 pre-mRNA プロセッシングには、5' キャップ付加、編集、およびポリアデニル化が含まれます。 7-メチルグアノシン キャップが 5' 末端の前に追加されます。配列を編集することにより、mRNA 配列にいくつかの変更を加えることができます。約 250 個のアデノシン残基を持つポリ (A) テールが mRNA 分子の 3' 末端に付加され、エキソヌクレアーゼによる分解から保護されます。一方、真核生物のプレmRNAは、イントロンとエクソンの両方で構成されています。オルタナティブ スプライシングは、エクソンのさまざまな組み合わせをスプライシングして、単一のプレ mRNA 分子から数種類のタンパク質を生成するもう 1 つのプロセスです。原核生物の mRNA は、翻訳後に 1 種類のタンパク質を生成することができます。
図 1:mRNA 処理前
成熟した mRNA 分子は、核膜孔を通って細胞質に運ばれます。成熟した mRNA は、翻訳と呼ばれるプロセスで特定のタンパク質のアミノ酸配列に翻訳されます。翻訳は、細胞質のリボソームによって促進されます。 DNA配列のmRNA分子への転写およびmRNA分子のタンパク質への翻訳は、分子生物学のセントラルドグマと呼ばれています。各 mRNA 分子のコード領域は、ポリペプチド鎖の特定のアミノ酸を表す 3 つのヌクレオチドであるコドンで構成されます。プレmRNAからの成熟RNAの形成は図1に示されています .
tRNA とは
トランスファー RNA (tRNA) は、翻訳中にアミノ酸をリボソームに特異的に運ぶ主要な RNA の一種です。 mRNA分子の各コドンはtRNAのアンチコドンによって読み取られ、特定のアミノ酸がリボソームに運ばれます。通常、tRNA 分子は約 76 ～ 90 の RNA ヌクレオチドから構成されます。 tRNA の二次構造はクローバーの葉の形をしています。 Dループ、アンチコドンループ、可変ループ、Tループと呼ばれる4つのループ構造で構成されています。アンチコドン ループは、mRNA 分子の補体コドンをスキャンする特定のアンチコドンで構成されています。
図 2:トランスファー RNA
tRNA 分子は、5' 末端リン酸基からなるアクセプター ステムからも構成されます。アミノ酸は、アクセプター ステムの末端で CCA テールにロードされます。いくつかのアンチコドンは、ゆらぎ塩基対形成によっていくつかのコドンと塩基対を形成します。 tRNA 分子の二次構造を 図 2 に示します。
rRNA とは
リボソーム RNA (rRNA) は、リボソームタンパク質とともにリボソームの形成に関与する主要な RNA の一種です。リボソームは、細胞内のタンパク質合成オルガネラであり、mRNA 分子のコード配列をポリペプチド鎖に翻訳します。 rRNA の合成は核小体で行われます。 2 種類の rRNA 分子が、small rRNA と large rRNA として合成されます。どちらの rRNA 分子もリボソームタンパク質と結合して、小サブユニットと大サブユニットを形成します。 rRNA の大サブユニットは、ペプチド結合形成を触媒するリボザイムとして機能します。翻訳中に、小サブユニットと大サブユニットが一緒になってリボソームを形成します。 mRNA分子は、小サブユニットと大サブユニットの間に挟まれています。各リボソームは、tRNA分子が結合するための3つの結合部位で構成されています。それらは、A、P、および E サイトです。 A サイトはアミノアシル tRNA と結合します。アミノアシル tRNA には特定のアミノ酸が含まれています。 P 部位のアミノアシル tRNA 分子は、成長中のポリペプチド鎖に結合します。次に、アミノアシル tRNA 分子が E サイトに移動します。
図 3:タンパク質合成
原核生物は、30S の小サブユニットと 50S の大サブユニットから構成される 70S リボソームで構成されています。真核生物は、40S の小サブユニットと 60S の大サブユニットから構成される 80S リボソームで構成されています。タンパク質合成は 図 3 に示されています。
mRNA tRNA と rRNA の類似点
- 各 mRNA、tRNA、rRNA は核内の遺伝子によってコードされています。
- mRNA、tRNA、rRNA は、アデニン、グアニン、シトシン、ウラシルで構成されています。
- mRNA と rRNA はどちらも一本鎖分子です。
- rRNA と tRNA はどちらも DNA には作用しません。
mRNA tRNA と rRNA の違い
定義
mRNA: mRNA は RNA 分子のサブタイプであり、処理のために DNA コードの一部を細胞の他の部分に運びます。
tRNA: tRNA 分子は小さな RNA 分子で、クローバーの葉の形をしており、細胞質内の特定のアミノ酸をリボソームに移します。
rRNA: rRNA 分子はリボソームの構成要素であり、翻訳のオルガネラとして機能します。
形状
mRNA: mRNA の形状は線形です。
tRNA: tRNA はクローバーの葉の形をした分子です。
rRNA: rRNA は球状の分子です。
機能
mRNA: mRNA は、核からリボソームまで、ポリペプチドの転写 DNA コードのメッセージを伝えます。
tRNA: tRNA は特定のアミノ酸をリボソームに運び、翻訳を助けます。
rRNA: rRNA は特定のタンパク質と結合してリボソームを形成します。
コドン/アンチコドン
mRNA: mRNA はコドンで構成されています。
tRNA: tRNA はアンチコドンで構成されています。
rRNA: rRNA にはコドンまたはアンチコドン配列がありません。
サイズ
mRNA: mRNA 分子のサイズは、通常、哺乳動物では 400 から 12,000 nt です。
tRNA: tRNA 分子のサイズは 76 ～ 90 nt です。
rRNA: rRNA のサイズは、30S、40S、50S、および 60S のいずれかです。
結論
mRNA、tRNA、rRNA は、細胞内の主要な 3 種類の RNA です。 3 種類の RNA はすべて、タンパク質合成において独自の機能を備えています。 mRNA は、特定のタンパク質のメッセージを核からリボソームに運びます。 tRNA 分子は、特定のアミノ酸をリボソームにもたらします。 rRNA分子は、翻訳を促進するオルガネラであるリボソームの形成に関与しています。これが mRNA tRNA と rRNA の違いです。
参照:
1.「メッセンジャーRNA（mRNA）」。ブリタニカ百科事典。 Encyclopædia Britannica, inc., n.d.ウェブ。こちらから入手できます。 2017 年 7 月 23 日.
2.「TRNA:役割、機能、合成」。スタディ.com. N.p.、n.d.ウェブ。こちらから入手できます。 2017 年 7 月 23 日。
3. 「リボソーム RNA (rRNA)」。ブリタニカ百科事典。 Encyclopædia Britannica, inc., n.d.ウェブ。こちらから入手できます。 2017 年 7 月 23 日。
画像提供:
1. Nastypatty による「Pre-mRNA」 – Commons Wikimedia 経由の自作 (CC BY-SA 4.0)
3. 英語版ウィキペディアの Mayera による「タンパク質合成」 (CC BY-SA 3.0)、Commons Wikimedia 経由
