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伝令RNA(でんれいRNA、メッセンジャーRNA)は、蛋白質に翻訳され得る塩基配列情報と構造を持ったRNAのことであり、通常mRNAと表記する。mはmessenger(メッセンジャー)の略である。DNAに比べてその長さは短い。DNAからコピーした遺伝情報を担っており、その遺伝情報は、特定のアミノ酸に対応するコドンと呼ばれる3塩基配列という形になっている。

mRNAはDNAから写し取られた遺伝情報に従い、タンパク質を合成する(詳しくは翻訳)。翻訳の役目を終えたmRNAは細胞に不要としてすぐに分解され、寿命が短く、分解しやすくするために1本鎖であるともいわれている。

古細菌、真正細菌では転写されたRNAはほぼそのままでmRNAとして機能する。一方真核生物では転写されたmRNA前駆体はいくつかの切断、修飾といったプロセシングを受けたのちに成熟mRNAになる。

真核生物のmRNAはRNAポリメラーゼIIによって転写されたRNAに由来する。5'末端にはm7Gキャップがあり、3'末端は一般にポリアデニル化される(poly (A)鎖で終了している)。これらの構造やmRNAの塩基配列は翻訳活性やmRNAの分解を制御する機能も持っている。古細菌、真正細菌も3'末端に短いpoly (A)鎖を持つが、5'末端のキャップ構造は持たない。

poly (A)鎖はrRNAやtRNAには存在しないmRNAの特徴であるとされており、このことを利用してmRNAを特異的に精製することができる。また、mRNAを鋳型にしてDNAを逆転写酵素によって合成することができ、これはcDNAと呼ばれる。cDNAは遺伝子が働いていることの非常に信頼性の高い証拠であり、ゲノムプロジェクトによって得られた大量のシークエンスデータの中から遺伝子を探す作業を補助することができる。

◆ 遺伝子発現とRNA

遺伝子発現のプロセスの一つ、転写は細胞核内にて行われる。DNAに刻まれた遺伝情報(遺伝子)は、RNA合成酵素によりmRNAに転写される。DNAがすべて転写されるのではなく、必要な分だけ転写される。遺伝情報はmRNAの塩基によってコドンの形式でコードされ、全20種類のアミノ酸に対応している。遺伝情報を受け継いだmRNAは核から細胞質へ出て、リボソームに付着する。ここでmRNAの遺伝情報に従い、特定のタンパク質が合成される。

◆ RNA中の翻訳領域

翻訳段階においてmRNAの情報は一部分しか解読されない。各mRNAのタンパク質翻訳領域は開いた読み枠(open reading frame; ORF)と呼ばれる、連続した一連のコドンからなる。1つのORFで1つのタンパク質を指定し、最初のコドンを開始コドン、最後のコドンを終止コドンという。ORFの両端がmRNAの両端に届くことはなく、開始部位も終止部位もmRNAの内部にある。

真核生物におけるmRNAの殆どは1つのORFしか持たない(モノシストロン性のmRNA:monocistronic mRNA)が、原核生物のmRNAは2つ以上のORFを持つ(ポリシストロン性のmRNA:polycistronic mRNA)。

また、近年ではpoly (A)鎖や5'末端のキャップ構造を持ちながら、ORFを持たずにノンコーディングRNAとしてはたらく物も確認されている。

◆ 関連項目

・ RNA

・ 転写減衰

・ スプライシング

・ pre-mRNA スプライシング

・ RNAエディティング

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