पॉलीसिस्ट्रॉनिक

पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA एक एकल mRNA अणु है जिसमें कई कोडिंग अनुक्रम होते हैं, जिनमें से प्रत्येक को एक अलग प्रोटीन में अनुवादित किया जा सकता है। इस प्रकार का mRNA सामान्यतौर पर प्रोकैरियोट (बैक्टीरिया और आर्किया) में पाया जाता है। इसके विपरीत, यूकेरियोटिक mRNA सामान्यतौर पर मोनोसिस्ट्रोनिक होते हैं, जिनमें एक प्रोटीन के लिए केवल एक कोडिंग अनुक्रम होता है।

पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA की मुख्य विशेषताएँ

कई कोडिंग क्षेत्र

पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA में कई ओपन रीडिंग फ़्रेम (ORF) होते हैं। प्रत्येक ORF को एक सेगमेंट में ट्रांसक्रिप्ट किया जाता है जिसे एक अलग प्रोटीन में अनुवादित किया जा सकता है।

प्रोकैरियोट्स में सामान्य

• मुख्य रूप से प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में पाया जाता है, खासकर ऑपेरॉन में (जैसे, ई. कोलाई का लैक ऑपेरॉन)।
• ऑपेरॉन में, एक एकल प्रमोटर संबंधित जीन के समूह के प्रतिलेखन को नियंत्रित करता है।

अनुवाद

• राइबोसोम प्रत्येक कोडिंग क्षेत्र के अनुवाद को आरंभ करने के लिए पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA पर विशिष्ट साइटों पर बंधते हैं।
• एक एकल mRNA प्रतिलेख से कई प्रोटीन का उत्पादन किया जाता है, अक्सर संबंधित या पूरक कार्यों के साथ।

कुशल विनियमन

पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA उन जीनों के समन्वित विनियमन की अनुमति देता है जो एक ही चयापचय मार्ग या कार्यात्मक समूह का हिस्सा हैं।

उदाहरण: लैक ऑपेरॉन

एस्चेरिचिया कोली में लैक ऑपेरॉन पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA का एक अच्छी तरह से अध्ययन किया गया उदाहरण है। इसमें तीन जीन होते हैं:

• lacZ: β-गैलेक्टोसिडेस को एनकोड करता है, जो लैक्टोज को तोड़ता है।
• lacY: परमीज़ को एनकोड करता है, जो लैक्टोज को कोशिका में प्रवेश करने में मदद करता है।
• lacA: लैक्टोज चयापचय में शामिल ट्रांसएसिटाइलेस को एनकोड करता है।

एक एकल पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA को लैक ऑपेरॉन से ट्रांसक्रिप्ट किया जाता है, और तीनों प्रोटीन इससे अनुवादित होते हैं।

पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA का महत्व

ऊर्जा दक्षता

एक एकल प्रतिलेखन घटना कई प्रोटीन बनाती है, जिससे सेलुलर संसाधनों की बचत होती है।

समन्वित जीन अभिव्यक्ति

एक साथ काम करने वाले जीन एक ही mRNA से एक साथ व्यक्त किए जा सकते हैं, जिससे चयापचय या सेलुलर मार्गों में दक्षता सुनिश्चित होती है।

प्रोकैरियोटिक अनुकूलन

पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA प्रोकैरियोटिक जीवों की एक प्रमुख विशेषता है, जो उन्हें पर्यावरणीय परिवर्तनों के लिए तेज़ी से अनुकूल होने की अनुमति देता है।

संबंधित प्रश्न

पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA सामान्यतौर पर इनमें पाया जाता है:

a) यूकेरियोट्स

b) प्रोकैरियोट्स

c) वायरस

d) उपरोक्त में से कोई नहीं

"पॉलीसिस्ट्रोनिक" शब्द एक mRNA को संदर्भित करता है जो:

a) एकल कोडिंग अनुक्रम रखता है।

b) कई कोडिंग अनुक्रम रखता है।

c) केवल नाभिक में पाया जाता है।

d) केवल एक प्रोटीन में अनुवादित होता है।

निम्नलिखित में से कौन पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA का उदाहरण है?

a) मनुष्यों में हीमोग्लोबिन के लिए कोडिंग करने वाला mRNA

b) ई. कोली में लैक ऑपेरॉन

c) इंसुलिन mRNA

d) एंटीबॉडी के लिए कोडिंग करने वाला mRNA

प्रोकैरियोट्स में, पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA को निम्न से ट्रांसक्रिप्ट किया जाता है:

a) प्रत्येक जीन के लिए अलग-अलग प्रमोटर

b) एकल प्रमोटर वाले ऑपेरॉन

c) अलग-अलग गुणसूत्रों पर अलग-अलग जीन

d) गैर-कोडिंग DNA क्षेत्र

निम्न में से कौन से प्रोटीन लैक ऑपेरॉन पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA से उत्पादित होते हैं?

a) β-गैलेक्टोसिडेस, परमीज़ और ट्रांसएसिटाइलेस

b) इंसुलिन, ग्लूकागन और सोमैटोस्टैटिन

c) हीमोग्लोबिन, एक्टिन और मायोसिन

d) एटीपी सिंथेस, हेलीकेस और लिगेज

लघु उत्तर प्रश्न

• पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA क्या है और यह कहाँ पाया जाता है? पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA कुशल जीन विनियमन में कैसे योगदान देता है?
• पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA का उत्पादन करने वाले ऑपेरॉन का उदाहरण दें।
• बताएँ कि पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA में अनुवाद कैसे होता है।
• उदाहरणों के साथ पॉलीसिस्ट्रोनिक और मोनोसिस्ट्रोनिक mRNA की तुलना करें।

दीर्घ उत्तरीय/वर्णनात्मक प्रश्न

• एक उपयुक्त उदाहरण के साथ पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA की संरचना और कार्य की व्याख्या करें।
• लैक ऑपेरॉन पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA की अवधारणा को कैसे प्रदर्शित करता है?
• प्रोकैरियोटिक जीन अभिव्यक्ति में पॉलीसिस्ट्रोनिक mRNA के लाभों पर चर्चा करें।
• पॉलीसिस्ट्रोनिक और मोनोसिस्ट्रोनिक mRNA के बीच अंतर और प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक कोशिकाओं में उनके महत्व का वर्णन करें।