Page 47 - ชีววิทยาและเคมีสำหรับครู
P. 47
4-37
แนวตอบก ิจกรรม 4.1.3
1. ยีนข องส ิ่งม ชี ีวิตพ วกย คู าร โิอต (eukaryote) ประกอบด ้วยอ งคป์ ระกอบห ลักท ีส่ ำ�คัญเหมือนก ัน
ทุกยีน โดยประกอบด้วยบริเวณต ่างๆ ดังนี้
1) Promoter region บริเวณโปรโมเตอร์เป็นต ำ�แหน่งท ี่เอนไซม์ RNA polymerase เข้าม า
จับท ำ�ให้เกิดก ารเริ่มต ้นการถอดรหัส (transcription)
2) Transcription initiation site เป็นบริเวณเริ่มต้นของการถอดรหัส ลำ�ดับน ิวคลีโอไทด์
ในบ ริเวณนี้ จะแตกต ่างก ันไปในแ ต่ละยีน
3) Translation initiation site เป็นจ ุดเริ่มต ้นก ารแปลร หัส (Translation) ประกอบด ้วย
เบส ATG ซึ่งจะเปลี่ยนม าเป็นลำ�ดับเบส AUG ใน mRNA
4) Exons เป็นบริเวณทีม ีล ำ�ดับนิวค ลีโอไทด์ที่ทำ�หน้าที่เป็นร หัสพ ันธุกรรมท ี่เรียกว ่าบ ริเวณ
coding regions
5) Introns เป็นบริเวณที่มีลำ�ดับนิวคลีโอไทด์ที่ไม่มีรหัสสำ�หรับกรดอะมิโน หรือที่เรียกว่า
noncoding sequence
6) Translation termination codon คือร หัสห ยุดก ารแ ปลร หัส มี 3 รหัส คือ UAA, UAG
และ UGA
7) 3ʹ untranslated region (3ʹ UTR) ถงึ แ มว้ า่ บ รเิ วณน จี้ ะไมเ่ กดิ ก ารแ ปลร หสั ไปเปน็ โปรตนี
แต่บ ริเวณน ี้จ ำ�เป็นสำ�หรับก ารเติมเบส adenine (A) จำ�นวน 200 ถึง 300 ตัว ให้ก ับ mRNA เกิดเป็นห างที่
เรียกว่า poly A tail
2. เมื่อมีการสังเคราะห์โมเลกุล mRNA ขึ้นมาแล้ว mRNA ที่ได้เรียกว่า pre-mRNA ยังไม่
สามารถท ำ�งานได้ ต้องผ่านกระบวนการต ัดต่อเติม ที่เรียกว ่า RNA processing จึงจะได้ mRNA ที่พ ร้อม
จะท ำ�งานแ ละเคลื่อนที่ออกจากน ิวเคลียสไปยังไซโทพลาซ ึม ซึ่งม ีข ั้นตอนที่สำ�คัญดังนี้ คือ
1) การเติม Cap ที่ป ลาย 5ʹ ของ mRNA (5ʹ capping) โดยเติมเบส 7-methylguanine
ที่ปลาย 5ʹ ของ pre-mRNA ส่วน 5ʹ cap นี้จำ�เป็นสำ�หรับ mRNA ที่จะไปจับกับไรโบโซม (ribosome)
ในก ระบวนการแปลร หัส (translation)
2) การเติมส าย poly A tail ที่ปลาย 3ʹ (3ʹ Polyadenylation) โดยเติมน ิวค ลโีอไทด์อะด ินนี
(adenine) ที่ป ลาย 3ʹ ของ pre-mRNA ประมาณ 100-300 ตัวเรียงต ่อกันเป็นหาง เรียกว่า poly A tail
3) การตัดส่วนที่เป็น introns ออกแล้วเชื่อมต่อส่วนที่เป็น exons เข้าด้วยกัน (Intron
removing and exon splicing) โดยตัดส่วน introns ของ pre-mRNAออก แล้วเชื่อมต่อส่วน exons
เข้าด ้วยกัน ก็จะได้โมเลกุล mRNA ที่ส มบูรณ์
3. การเริ่มต้นการสังเคราะห์สายพอลิเพปไทด์หรือโปรตีน องค์ประกอบที่สำ�คัญในการเริ่มต้น
กระบวนการนี้ ได้แก่ โมเลกุล mRNA ไรโบโซมหน่วยย่อยขนาดเล็ก (small subunit) และหน่วยย่อย
ข นาดใหญ่ (large subunit) โปรตนี initiation factors(IF) หลายช นดิ โมเลกลุ tRNA ทเี่ รยี กว า่ methionine
tRNA (Met-tRNA ) ซึ่งเป็น tRNA ตัวแ รกท ี่จ ะเข้าจับก ับร หัสต ัวแรกค ือ AUG บนโมเลกุล mRNA