定义
信使RNA(messenger RNA,mRNA)是携带遗传信息从DNA传递至[[0. 核糖体]]的单链RNA分子。在细菌中,mRNA由RNA聚合酶从DNA模板转录生成后,无需剪接即可直接被[[0. 30S小亚基]]识别并启动翻译。
结构特征
细菌mRNA具有以下结构要素:
• **5'非翻译区(5' UTR)**:含Shine-Dalgarno(SD)序列,与[[0. 30S小亚基]]16S rRNA的3'末端互补配对,定位翻译起始位点
• **开放阅读框(ORF)**:以AUG起始[[mRNA密码子(Codon)]]开始,由连续的三联体[[mRNA密码子(Codon)]]编码氨基酸序列
• **[[0. 终止密码子]]**:UAA、UAG([[琥珀(Amber)]])或UGA([[蛋白石(Opal)]]),标志翻译终止
• **3'非翻译区**:含转录终止信号
细菌mRNA常为多顺反子形式,一条mRNA可编码多个蛋白质。
功能机制
mRNA在[[0. 核糖体]]上的运动方向为5'→3'。翻译过程中,mRNA穿过[[0. 30S小亚基]]的mRNA通道,其[[mRNA密码子(Codon)]]依次暴露于A位点,供携带[[tRNA反密码子(Anticodon)]]的[[转运RNA(tRNA)]]识别配对。肽键的形成由[[0. 50S大亚基]]的肽基转移酶中心催化。
调控特点
细菌mRNA半衰期极短,通常仅数分钟,这赋予细菌对环境变化的快速响应能力。核糖核酸酶的降解作用是控制mRNA丰度的主要机制。
参考资料
• Shine J, Dalgarno L. The 3'-terminal sequence of *Escherichia coli* 16S ribosomal RNA. *Proc Natl Acad Sci USA*. 1974;71(4):1342-1346.
• Brenner S, Jacob F, Meselson M. An unstable intermediate carrying information from genes to ribosomes for protein synthesis. *Nature*. 1961;190:576-581.