Uraxin và Timin????

[Lê Thành Đạt]

cho em hỏi một câu nhé!^^
tại sao khi phiêm mã ra ARN thì Uraxin sẽ thay thế vị trí của Timin. Tại sao nó không dùng Timin nhỉ?? Em nghĩ hoài không ra, mọi người giúp em với!!
(hay là ARN Uraxin để phân biệt với ADN chăng ?? ^^!)

 

[Nguyễn Tuấn Anh]

Chà, câu hỏi hay đây! Để anh thử trả lời xem sao nhé! ^^
Như mọi người ra biết! ADN chứa mã gốc để tổng hợp protein. Nhưng nó ko trực tiếp làm mã tổng hợp protein mà phải được phiên qua 1 loại mã sao! Tức là phiên ra ARN để tổng hợp bởi 1 lí do sau đây:
_ Phân tử ADN chứa hàng ngàn gen, còn có những đoạn intron, đoạn promoter... ko chứa thông tin di truyền.
_ Phân tử ADN liên kết với histon nên enzim khó tiếp xúc.
_Phân tử ADN hay nói chung là bộ NST có nhiều chiếc, cấu trúc phức tạp nên ko dùng để trực tiếp tổng hợp protein.
_Phân tử ADN nằm trong nhân còn quá trình sinh tổng hợp protein nằm ngoài nhân.
Vì những lí do trên nên phân tử ADN ko trực tiếp tham gia vào sinh tổng hợp protein mà phải phiên mã qua ARN. Vì thế nên hai loại phân tử này về nguyên tắc cấu trúc phải khác nhau ở 1 số điểm( nhưng ko được lớn quá). Do đó nên khi phiên mã qua ARN thì timin được thay thế bằng uraxin.
Em thấy có hợp lí không? ^^

 

[Nguyễn Đôn]

Câu hỏi của bạn là tại sao uracil lại thay thế thymine trong phân tử RNA. Nhưng thực ra vấn đề KHÔNG phải là uracil thay thế thymine, mà là thymine thay thế uracil trong sinh tổng hợp DNA.

Các vật liệu để tổng hợp DNA trong tế bào gồm có adenosine, uridine, cytidine, và guanosine.
Các biến đổi được tóm tắt như sau:
- Adenosine trở thành adenine (A) trong DNA
- Cytidine trở thành cytosine (C hay X) trong DNA
- Guanosine trở thành guanine (G) trong DNA
- Uradine được methyl hoá thành thymidine, rồi trở thành thymine (T) trong DNA (do đó thymidine còn được gọi là methyl uradine).

Lý do tế bào methyl hoá uradine thành thymidine để trở thành thymine (T) là:
- Sự methyl hoá sẽ bảo vệ DNA. Trong tế bào có các enzyme cắt giới hạn, nếu DNA không được methyl hoá, chúng nó sẽ cắt lung tung, làm hư bột hư đường hết.
- T sẽ làm giảm đột biến điểm ở DNA. T và U đều bắt cặp với A, nhưng T bắt cặp với A hiệu quả hơn, do đó làm giảm tần số đột biến DNA (U thì khi vui khi buồn bất chợt, nó có thể bắt cặp với cả các nucleotide khác ngoài A).

 

[Lê Thành Đạt]

@ to Nguyễn Đôn: a! em hiểu rồi, hay thật ^^
cám ơn anh Đôn nhiều lắm
@ to Nguyễn Tuấn Anh: anh em mình biết thêm một kiến thức thú vị nhỉ ^^

 

[Lê Thành Đạt]

vậy sẵn tiện đây cho em hỏi thêm một câu nữa:
Cơ chế nào làm cho tARN di chuyển được trong tế bào ( và cũng không riêng gì tARN, các bào quan như trung tử, ribôxôm, ti thể...)?? ( em nghĩ là do ATP và en zim, nhưng nó tác động như thế nào đến tARN,trung thể, ribôxôm, ti thể.. để chúng có thể di chuyển một cách chủ động)
---- những thuật ngữ trong sách GK em học dường như không chuẩn, em sẽ chỉnh từ từ, mọi người thông cảm cho em nha!^^---

 

[Nguyễn Ngọc Lương]

Sửa lại một tí, ban đầu thắc mắc nhưng đã được giải đáp: deoxy-uradine được methyl hóa thành thymine chứ không phải uradine.
Còn câu hỏi sau được chia làm 2 phần:
Sự di chuyển của tRNA tuân theo quy luật di chuyển của phân tử, tức dao động ngẫu nhiên, khuyếch tán từ nồng độ cao đến nồng độ thấp. Do đó không liên quan gì đến ATP ở đây cả
Sự dịch chuyển của ribosome trên mRNA vẫn chưa có cơ chế giải thích cuối cùng
Sự di chuyển của các bào quan (và kể cả NST khi phân bào) là do sự trượt trên các cấu trúc của khung xương tế bào (ống siêu vi) thông qua các phân tử là kinesin và dynein (ATP giúp các phân tử này di động). Hoặc có thể liên quan đến sự tổng hợp và phân rã actin (tơ siêu vi)-ví dụ sự di chuyển của vi khuẩn ký sinh nội bào

Có một trang web được nhiều người biết tới vì có nhiều người hỏi các dạng câu hỏi như bạn và rất nhiều chuyên gia tận tình trả lời những câu 'tưng tửng' này, gọi là madscience: http://www.madsci.org/posts/archives/2001-01/980869118.Cb.r.html (chính xác là một phần câu hỏi bạn hỏi).

 

[Lê Thành Đạt]

em lại chưa hiểu nữa, nếu tARN vận chuyển ngẫu nhiên thì làm sao nó đi tới đúng codon đang cần nó ( và nếu dao động ngẫu nhiên thì việc tạo ra protêin là quá trình thụ động ?).
Trình độ AV em còn tệ lắm, phải ngẫm cái trang web này dài dài!!^^
.Em còn nhiều câu 'tưng tửng' kiểu nì lém, mong được nhiều chuyên gia trả lời giúp ạ!!.

 

[Nguyễn Ngọc Lương]

Tôi trả lời theo tinh thần dịch thuật lại câu trả lời trên diễn đàn madsci thôi nhé:
Các phân tử tRNA sẽ khuyếch tán đến nơi cần nói (nơi xảy ra tổng hợp protein). Vị trí A của ribosome sẽ bị vô số các tRNA khác nhau va chạm do nhiệt động học phân tử. Một số sẽ tạo liên kết, một số không. Trong số tạo liên kết, những liên kết yếu sẽ bị nhiệt động học phân tử phá vỡ, chỉ có liên kết nào tương ứng với mã trên mRNa mới bắt cặp mạnh và không bị phá vỡ.

2 quy luật mà bạn phải "tin" trước khi chấp nhận giải thích trên:
- Sự nhận diện giữa các phân tử (ribosome với tRNA & mRNA) bắt đầu bằng khuyếch tán (tức các phân tử đến gần nhau)
- Chuyển động nhiệt gắn các phân tử lại với nhau cũng như tách chúng ra khỏi nhau
Không chỉ tổng hợp protein mà rất nhiều quá trình phân tử trong tế bào đều là những quá trình thụ động. (cái bạn cho là chủ động chỉ xuất hiện ở tầm tế bào, cơ quan) Nếu bạn không tin vào thuyết đó thì bạn chỉ có thể tin vào sự 'hiện diện của chúa'...

 

[Bùi Trâm Anh]

cho em hỏi vì sao trong môi trường lại không có Timin có sẵn mà phải methyl hóa U thành T?
Có bằng chứng nào có thể nói lên ADN có trước hay ARN có trước không?
(kiến thức của em quá hạn hẹp xin mọi người trả lời giúp câu hỏi "tưng tửng" này nữa)

 

[Đỗ Lê Duy]

Câu hỏi của bạn là tại sao uracil lại thay thế thymine trong phân tử RNA. Nhưng thực ra vấn đề KHÔNG phải là uracil thay thế thymine, mà là thymine thay thế uracil trong sinh tổng hợp DNA.

Các vật liệu để tổng hợp DNA trong tế bào gồm có adenosine, uridine, cytidine, và guanosine.
Các biến đổi được tóm tắt như sau:
- Adenosine trở thành adenine (A) trong DNA
- Cytidine trở thành cytosine (C hay X) trong DNA
- Guanosine trở thành guanine (G) trong DNA
- Uradine được methyl hoá thành thymidine, rồi trở thành thymine (T) trong DNA (do đó thymidine còn được gọi là methyl uradine).

Lý do tế bào methyl hoá uradine thành thymidine để trở thành thymine (T) là:
- Sự methyl hoá sẽ bảo vệ DNA. Trong tế bào có các enzyme cắt giới hạn, nếu DNA không được methyl hoá, chúng nó sẽ cắt lung tung, làm hư bột hư đường hết.
- T sẽ làm giảm đột biến điểm ở DNA. T và U đều bắt cặp với A, nhưng T bắt cặp với A hiệu quả hơn, do đó làm giảm tần số đột biến DNA (U thì khi vui khi buồn bất chợt, nó có thể bắt cặp với cả các nucleotide khác ngoài A).

Xin chào,em có vài lời trao đổi:
1. Adenine,Cytosine,Guanine,Thymine : là tên của các base.
Adenosine,Cyditine,Guanosine,Thymidine : là tên của các nucleosides;nucleosie= base + pentose.
Nucleoside(mono,di,tri) phosphate = Nucleotide (Nếu em ko nhầm).
2."sự Methyl hóa bảo vệ DNA":
Theo em học,sự methyl hóa thường xảy ra với các bases Adenine và Cytosine trong tế bào vi khuẩn,(DNA methyltransferase nhận biết các bases kể trên),để bảo vệ DNA cùa chính nó,trong khi DNA "ngoại xâm"(virus) ko đc methyl hóa thì sẽ bị enzyme cắt giới hạn phân hủy.
Hơn nữa, Restriction Enzyme chỉ có ở prokaryote(vi khuẩn).
=>do đó ,ko thể nói "sự Methyl hóa U thành T có tác dụng bảo vệ DNA"

 

[Đỗ Lê Duy]

cho em hỏi vì sao trong môi trường lại không có Timin có sẵn mà phải methyl hóa U thành T?

Theo mình đó là do quá trình tổng hợp de novo của các pyrimidic nucleotides, sản phẩm đầu tiên là UMP.Sau đó,Thymidylate synthase methyl hóa dUMP(ko phải UMP) thành dTMP(CH3- lấy từ tetrahydrofolate).Chuỗi pư như vậy chứ ko ngược lại.

 

[Nguyễn Ngọc Lương]

Đúng như bạn Duy nói, sự methyl hóa Uracil không bảo vệ DNA theo nghĩa methylation để tránh bị cắt hạn chế. Sự methyl hóa ở đây là nhằm 'khóa' thymine ở một dạng cấu hình nhất định để chỉ có thể bắt cặp với adenine (do nhóm methyl kỵ nước nên nó sẽ bị đẩy vào trong). Nếu ở vị trí thymine là uracil thì như bạn Đôn nói, nó có thể bắt cặp lung tung với chính nó hoặc những nucleotide khác.
Ngoài ra C có thể tự đề amin để trở thành U, do đó đột biến C->U sẽ không được phát hiện và sửa chữa nếu U được dùng trong DNA. Nếu dùng thymine (methyl-U) thì DNA Pol có thể phát hiện U nào là U do đột biến và sẽ thay thế tất cả U bằng C. Trường hợp đột biến xảy ra ở RNA thì điều này không ảnh hưởng nhiều lắm bởi vòng đời mRNA thường ngắn (vả lại lại có sự trùng mã)
Còn về tại sao uracil chứ không phải thymine được tổng hợp trước thì có lẽ như bạn Duy nói: nguyên liệu sẵn có phù hợp để tổng hợp Uracil trước.
Câu trả lời nằm ở đây:
http://www.madsci.org/posts/archives/1997-12/879354206.Bc.r.html

 

[Lê Thành Đạt]

Cho em quay lại đề tài này tí ^^!
"2 quy luật mà bạn phải "tin" trước khi chấp nhận giải thích trên:
- Sự nhận diện giữa các phân tử (ribosome với tRNA & mRNA) bắt đầu bằng khuyếch tán (tức các phân tử đến gần nhau)
- Chuyển động nhiệt gắn các phân tử lại với nhau cũng như tách chúng ra khỏi nhau
Không chỉ tổng hợp protein mà rất nhiều quá trình phân tử trong tế bào đều là những quá trình thụ động. (cái bạn cho là chủ động chỉ xuất hiện ở tầm tế bào, cơ quan) Nếu bạn không tin vào thuyết đó thì bạn chỉ có thể tin vào sự 'hiện diện của chúa'...[/quote]"
- Nếu như vậy thì theo em nghĩ mARN khi đi ra khỏi nhân sẽ bị bao vây bởi các tARN và chúng sẽ liên kết bổ sung với mạch mARN cho dù có hay không có ribôxôm ?? ( và tế bào hạn chế điều này bởi lưới nội chất hạt bao quanh nhân??)
- em không tin vào sự "hiện diện của chúa' đâu (vì em ... đạo phật mà ^^)

 

[Nguyễn Đôn]

Bạn Duy có nói:
2."sự Methyl hóa bảo vệ DNA":
Theo em học,sự methyl hóa thường xảy ra với các bases Adenine và Cytosine trong tế bào vi khuẩn,(DNA methyltransferase nhận biết các bases kể trên),để bảo vệ DNA cùa chính nó,trong khi DNA "ngoại xâm"(virus) ko đc methyl hóa thì sẽ bị enzyme cắt giới hạn phân hủy.
Hơn nữa, Restriction Enzyme chỉ có ở prokaryote(vi khuẩn).
=>do đó ,ko thể nói "sự Methyl hóa U thành T có tác dụng bảo vệ DNA"

Theo tôi hiểu vì sự methyl hoá bảo vệ DNA ở 2 điểm: (1) bảo vệ DNA khỏi các nuclease (enzyme cắt acid nucleic) do nuclease không nhận diện các đoạn được methyl hoá; (2) đảm bảo sự bắt cặp tốt giữa T (methyl U) với A do biến đổi cấu hình.

Điểm thứ 2 thì anh Lương đã khẳng định lại. Về điểm 1, xin viết rõ thêm là:
- Ở prokaryotae: Sự methyl hoá adenine và cytosine diễn ra sau khi đoạn DNA đã được tổng hợp xong. Trong thời gian đoạn DNA đang được tổng hợp, nó đã sử dụng các nucleotide được methyl sẵn là T trên suốt chiều dài nên bảo vệ được DNA khỏi các enzyme cắt giới hạn trước khi sự tổng hợp DNA hoàn thành.
- Ở eukaryotae: Tuy không có enzyme cắt giới hạn, nhưng sự methyl hoá này cũng phần nào bảo vệ DNA khỏi sự tấn công từ các nuclease vi khuẩn hay virus xâm nhập (cái này đã được thảo luận trong trang web mà anh Lương giới thiệu đường dẫn).

Ai biết khác hơn, xin vui lòng chỉ giáo!

 

[Nguyễn Tuấn Anh]

^^

cho em hỏi vì sao trong môi trường lại không có Timin có sẵn mà phải methyl hóa U thành T?
Có bằng chứng nào có thể nói lên ADN có trước hay ARN có trước không?
(kiến thức của em quá hạn hẹp xin mọi người trả lời giúp câu hỏi "tưng tửng" này nữa)

Tại sao môi trường ko có thimin sẵn mà phải methyl hóa U thành T thì như các anh đã nói rồi.
Còn ADN có trước hay ARN có trước thì hiện nay người ta đang dần công nhận là ARN có trước ADN, chị có thể tìm hiểu ở ngay cuốn sách giáo khoa Sinh học lớp 12 ( chuyên ban thí điểm) phần tiến hóa! ^^

 

[Bùi Trâm Anh]

cám ơn em TA, nếu mà vấn đề này đã được đưa vào sách thì chị có thể tìm trên mạng được, vì chị hiện không ở VN nên không đọc được sách chuyên ban đó. Hồi trước chị học cấp 3 cũng đã được thầy hỏi câu hỏi này và tự lập luận chứng minh cho suy đoán của mình, và thật vui là nó đúng như mình suy đoán.

 

[Bùi Hữu Bến]

Bạn nghĩ thế nào về thành phần đường deoxyribose và ribose khác nhau ở vị trí 2'-OH và không có 2' - OH .

 

[Bùi Hữu Bến]

Thằng DNA bền vững khó bị biến đổi hơn RNAcũng vì lí do này.

 

[Bùi Hữu Bến]

Còn RNA xuất hiện trước hay không mặc dù SGK thí điểm và có thể là cả chính thức nữa có nói thì vẫn đang nằm trong nghi ngờ. Tất nhiên phần đúng nhiều hơn thôi.

 

[Nguyễn Tuấn Anh]

Thằng DNA bền vững khó bị biến đổi hơn RNAcũng vì lí do này.

Anh có thể nói rõ hơn ko ạ?