MRNA

mRNA (קיצור של Messenger RNA; בעברית: רנ"א שליח) היא מולקולה בתאים שמעבירה מידע מה-DNA לחלבונים.

mRNA נוצר בתהליך שנקרא שעתוק. בשעתוק מסונתז גדיל RNA חדש לפי רצף ה-DNA. ה-RNA בנוי מנוקלאוטידים עם סוכר ריבוז ובסיסים A, U, G, C; האורציל (U) מחליף את התימין (T) שב‑DNA. האנזים RNA פולימראז בונה את הגדיל מהקצה 5' לקצה 3' מבלי להזדקק לפריימר (קטע התחלתי). רצפי פרומוטור ב‑DNA, כמו TATA, מראים לאנזים היכן להתחיל לשעתק.

ה-mRNA הוא שלב הביניים בין ה‑DNA לחלבון. תהליך קריאת ה‑mRNA ליצירת חלבונים נקרא תרגום. בתאים פרוקריוטיים (חיידקים) השעתוק והתרגום קורים ביחד בציטופלזמה. בתאים איקריוטיים (כמו של בני אדם) ה‑mRNA מיוצר בגרעין ואז יוצא לציטופלזמה, שם הריבוזומים (מפעלי חלבון בתא) קוראים אותו.

במהלך התרגום, קבוצה של שלשות בסיסים ב‑mRNA שנקראות קודונים מתאימות לאנטי‑קודונים ב‑tRNA (מולקולות שמביאות חומצות אמינו). שלוש בסיסים ב‑mRNA יוצרים חומצת אמינו אחת בחלבון.

אצל איקריוטים ה‑mRNA עובר עיבודים לפני יציאתו מהגרעין: 5' Cap (קישור מגן בקצה 5'), זנב polyA בקצה 3' (מגביר יציבות), ושחבור (הסרת מקטעים לא מקודדים שנקראים אינטרונים). בפרוקריוטים תהליכים אלה לא מתקיימים.

מחקרים על חיסוני mRNA החלו לפני 2020 עבור מחלות שונות, אך לא כולם התפתחו בהצלחה. כשהתפרצה מגפת COVID‑19 פותחו במהירות חיסוני mRNA. חברות כמו פייזר‑ביונטק ומודרנה בנו mRNA שמקודד לחלבון ה‑Spike של הנגיף. מולקולות ה‑mRNA ארוזות במעטפת שומנית (ננו‑חלקיקים שומניים) כדי להיכנס לתאים.

בפנים התא ה‑mRNA מתורגם לחלבון Spike שמוצג על קרום התא. מערכת החיסון מזהה אותו ומייצרת נוגדנים וזיכרון חיסוני. ה‑mRNA לא נכנס לגרעין ולא משפיע על ה‑DNA. היתרון של שיטת ה‑mRNA הוא שלרוב קל לייצר ולשנות את הרצף שלו נגד וריאנטים שונים.

באמצע דצמבר 2020 החלו אישורים לשימוש חירום בחיסוני mRNA, וב‑23 באוגוסט 2021 ה‑FDA נתן אישור קבוע לאחד החיסונים. דיווחים על תופעות לוואי חמורות היו נדירים והחיסונים סיפקו הגנה חזקה כנגד הנגיף.

mRNA (רנ"א שליח) היא מולקולה בתא שנושאת הודעה מה‑DNA לבניית חלבונים.

תא בונה mRNA בתהליך שנקרא שעתוק. השעתוק מעתיק קטע מה‑DNA למולקולת RNA. ה‑RNA בנוי מבסיסים בשם A, U, G, C; U הוא אורציל.

mRNA יוצא מהגרעין של התא ונקרא על ידי ריבוזומים. ריבוזום (מפעל חלבון) קורא שלוש אותיות בכל פעם ומוסיף חומצת אמינו לחלבון. באאוקריוטים ה‑mRNA מקבל כובע 5' (Cap) וזנב polyA כדי להישמר טוב יותר. חלקים לא שימושיים מוסרים בתהליך שנקרא שחבור.

ב־2020 פותחו חיסוני mRNA נגד COVID‑19. החיסון מכיל mRNA שמלמד את התאים לעשות חלק מהווירוס שנקרא Spike. החומר עטוף בשומן כדי להיכנס לתאים. הגוף לומד לזהות את ה‑Spike ומייצר הגנה. ה‑mRNA לא נכנס לגרעין ולא משנה את ה‑DNA. חיסוני mRNA אושרו לשימוש בדצמבר 2020, ורוב האנשים עברו חיסון ללא בעיות קשות.