النبات
مواضيع عامة في علم النبات
الجذور - السيقان - الأوراق
النباتات الوعائية واللاوعائية
البذور (مغطاة البذور - عاريات البذور)
الطحالب
النباتات الطبية
الحيوان
مواضيع عامة في علم الحيوان
علم التشريح
التنوع الإحيائي
البايلوجيا الخلوية
الأحياء المجهرية
البكتيريا
الفطريات
الطفيليات
الفايروسات
علم الأمراض
الاورام
الامراض الوراثية
الامراض المناعية
الامراض المدارية
اضطرابات الدورة الدموية
مواضيع عامة في علم الامراض
الحشرات
التقانة الإحيائية
مواضيع عامة في التقانة الإحيائية
التقنية الحيوية المكروبية
التقنية الحيوية والميكروبات
الفعاليات الحيوية
وراثة الاحياء المجهرية
تصنيف الاحياء المجهرية
الاحياء المجهرية في الطبيعة
أيض الاجهاد
التقنية الحيوية والبيئة
التقنية الحيوية والطب
التقنية الحيوية والزراعة
التقنية الحيوية والصناعة
التقنية الحيوية والطاقة
البحار والطحالب الصغيرة
عزل البروتين
هندسة الجينات
التقنية الحياتية النانوية
مفاهيم التقنية الحيوية النانوية
التراكيب النانوية والمجاهر المستخدمة في رؤيتها
تصنيع وتخليق المواد النانوية
تطبيقات التقنية النانوية والحيوية النانوية
الرقائق والمتحسسات الحيوية
المصفوفات المجهرية وحاسوب الدنا
اللقاحات
البيئة والتلوث
علم الأجنة
اعضاء التكاثر وتشكل الاعراس
الاخصاب
التشطر
العصيبة وتشكل الجسيدات
تشكل اللواحق الجنينية
تكون المعيدة وظهور الطبقات الجنينية
مقدمة لعلم الاجنة
الأحياء الجزيئي
مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
الغدد
مواضيع عامة في الغدد
الغدد الصم و هرموناتها
الجسم تحت السريري
الغدة النخامية
الغدة الكظرية
الغدة التناسلية
الغدة الدرقية والجار الدرقية
الغدة البنكرياسية
الغدة الصنوبرية
مواضيع عامة في علم وظائف الاعضاء
الخلية الحيوانية
الجهاز العصبي
أعضاء الحس
الجهاز العضلي
السوائل الجسمية
الجهاز الدوري والليمف
الجهاز التنفسي
الجهاز الهضمي
الجهاز البولي
المضادات الحيوية
مواضيع عامة في المضادات الحيوية
مضادات البكتيريا
مضادات الفطريات
مضادات الطفيليات
مضادات الفايروسات
علم الخلية
الوراثة
الأحياء العامة
المناعة
التحليلات المرضية
الكيمياء الحيوية
مواضيع متنوعة أخرى
الانزيمات
Introduction to Noncoding RNA
المؤلف: JOCELYN E. KREBS, ELLIOTT S. GOLDSTEIN and STEPHEN T. KILPATRICK
المصدر: LEWIN’S GENES XII
الجزء والصفحة:
16-6-2021
1767
Introduction to Noncoding RNA
Key concept
RNA can function as a regulator by forming a region of secondary structure (either inter- or intramolecular) that can control gene expression.
The basic principle of gene regulation is that expression (transcription) is controlled by a regulator that interacts with a specific sequence or structure in DNA or mRNA at some stage prior to the synthesis of protein. The stage of expression that is controlled can be transcription when the target for regulation is DNA, or it can be at translation when the target for regulation is RNA. Control during transcription can be at initiation, elongation, or termination. The regulator can be a protein or an RNA. “Controlled” can mean that the regulator turns off (represses) or turns on (activates) the target. Expression of many genes can be coordinately controlled by a single regulator gene on the principle that each target contains a copy of the sequence or structure that the regulator recognizes. Regulators may themselves be regulated, most typically in response to small molecules whose supply responds to environmental conditions. Regulators may be controlled by other regulators to make complex circuits or networks.
Many protein regulators work on the principle of allosteric changes. The protein has two binding sites—one for a nucleic acid target, the other for a small molecule. Binding of the small molecule to its site changes the conformation in such a way as to alter the affinity of the other site for the nucleic acid. The way in which this happens is known in detail for the lac repressor in Escherichia coli. Protein regulators are often multimeric, with a symmetrical organization that allows two subunits to contact a palindromic or repeated target on DNA. This can generate cooperative binding effects that create a more sensitive response to regulation.
Regulation via RNA uses changes in secondary structure base pairing as the guiding principle. The ability of an RNA to shift between different conformations with regulatory consequences is the nucleic acid’s alternative to the allosteric changes of protein conformation. The changes in structure may result from either intramolecular or intermolecular interactions.
It was once thought that RNA was merely structural: mRNA carried the blueprint for the synthesis of a protein, rRNA was the structural component of the ribosome, and tRNA shuttled amino acids to the ribosome. It is now clear that there is a vast RNA world where RNAs have numerous functions, where mRNA can regulate its own translation (see the chapter titled The Operon), where rRNA catalyzes peptide bond formation , and where tRNAs participate in the mechanism of fidelity of translation .
The RNA world extends far beyond the three major RNA types—mRNA, rRNA, and tRNA—to include dozens of different RNAs. These RNAs can function as guide RNAs or as splicing cofactors. In addition, a large and very heterogeneous class of RNAs with known and suspected regulatory functions is described here and in the chapter titled Regulatory RNA. However, all the mysteries in this new RNA world have certainly not been resolved.