信使核糖核酸messenger ribonucleic acid,mRNA

带有从DNA得到的肽链基因信息，从而在蛋白质生物合成中决定肽链氨基酸顺序的一类核糖核酸。约占细胞内RNA总量的5%。分子长短不一，所含核糖核苷酸的数目从几百个至上万个不等，相对分子质量为500 000，沉降系数约为8 S，单链自身回折形成茎环结构。原核生物的mRNA一般为多顺反子结构，5′-端无“帽子”结构，3′-端没有或仅有很短的聚腺苷酸；真核生物的mRNA一般为单顺反子结构，5′-端有“帽子”结构，3′-端有较长的聚腺苷酸。在蛋白质生物合成中，与核糖体结合，作为肽链合成的模板。

信使核糖核酸mRNAxinshihetanghesuan

能将DNA上的遗传信息传递给蛋白质的一类单链RNA。mRNA概念是雅可布(F.Jacob，法国科学家)和莫诺(J.L.Monod法国科学家)于1961年提出的。他们认为：必定有一类化学中间物能把真核生物的细胞核DNA的遗传信息传递给在细胞质中合成的蛋白质，并预言这类信使物质是代谢迅速、碱基组成能反映DNA碱基组成的、不均一的RNA。
不久，许多实验室都证实了mRNA的存在。如用噬菌体T2、T₇感染大肠杆菌后，虽然RNA总量没有什么变化，但约有1%RNA是新合成的，而且更新率很快；同时发现：这类新合成的RNA的碱基组成和大肠杆菌原有的DNA不同，而与噬菌体DNA则甚类似。进一步研究证明：mRNA在原核生物和真核生物中普遍存在，其功能就是作为蛋白质合成的模板，它的碱基序列决定新生蛋白质的氨基酸序列。本世纪60年代阐明了反映两者关系的全套氨基酸遗传密码。mRNA约占细胞总RNA的5%。每种蛋白质都有其相应的mRNA，所以细胞中有大小不一的多种mRNA。原核生物mRNA的寿命比较短，如大肠杆菌mRNA的半寿期一般只有几分钟或更短。真核细胞mRNA一般寿命较长，如兔的珠蛋白mRNA可以存活几天。
真核细胞mRNA的结构有若干特点，其中比较突出的是：5′端连接着一个“帽子”结构，3′端有由连续排列的腺苷酸构成的“尾巴”。“帽子”结构是一种7-甲基鸟苷的衍生物。5′帽子和3′聚腺苷酸的功能还未确定。5′帽子可能参与mRNA与核糖体的结合以起动蛋白质的合成；也可能“帽子”和聚腺苷酸保护mRNA免受酶的破坏。此外，聚腺苷酸还可能与mRNA顺利通过核膜进入细胞质有关。一般认为，真核细胞核中的“不均一核RNA”(hnRNA)是mRNA的前体，在核中经过加工转变成有功能的mRNA后才能进入细胞质。加工过程包括添加“帽子”和“尾巴”，也包括切除内含子转录产物的“剪接”作用。小核RNA(snRNA)参与剪接作用。酵母和霉菌线粒体mRNA前体能催化自身的剪接(参见“基因”、“翻译”条)。

信使核糖核酸messenger ribonucleic acid, mRNA

脱氧核糖核酸(DNA)将其链上的遗传密码转录到单链的核糖核酸(RNA)上，带有DNA遗传密码的这种RNA，叫信使核糖核酸。是核糖核酸的一种形式。分子量15万～200万。mRNA一般不稳定，代谢活跃，寿命短、更新快。为细胞内的一种成分。其结构为单股多聚物分子，由几百个小单位组成。其功能是把制造1个蛋白质分子所需要的信息在细胞核的DNA上转录过来，带此信息进入细胞浆中与其中的核糖体颗粒结合，合成新的多肽，并将遗传信息转给新的多肽。

信使核糖核酸

信使核糖核酸(mRNA)是将遗传信息从基因携带到核糖体上，作为蛋白质合成模板的RNA分子。编码在DNA双链上的结构基因之遗传信息，先通过依赖DNA的RNA聚合酶的作用，转录成与其中一条链互补的单链RNA，再转运到核糖体上作为蛋白质合成的模板。
Jacob和Monod在1960—1961年最先假定存在一种将遗传信息从DNA传递到核糖体上的mRNA。随后在T₄噬菌体感染不久的大肠杆菌的核糖体上发现一种转换很快的非核糖体的新RNA，为mRNA概念提供了实验证据。用电子显微镜观察到多聚核糖体上有一条把相邻的几个核糖体连成一串的细丝，更加支持存在mRNA分子的假定。然而，要从细菌分离足够量的mRNA，以研究其生化特性，仍然极其困难。因为，细菌的mRNA转换非常迅速，平均模板寿命只有两分钟。动物细胞的mRNA比较稳定得多。并且大多数分子在3′端含有多聚A (polyA)顺序。多聚A易与多聚U (polyU)或多聚dT (polydT)杂交结合。因此，可以用固相比的多聚U或多聚dT亲合层析柱来分离含多聚A的总mRNA。此外，还可以用某种蛋白质的专一抗体沉淀只合成某一蛋白质的多聚核糖体。再从此多聚核糖体提纯，得到此特定蛋白质的mRNA。
目前，用这些方法已经分离了许多种真核细胞的mRNA，如珠蛋白、免疫球蛋白、卵清蛋白和肌球蛋白的mRNA。这样制备的mRNA在无细胞蛋白质合成系统(麦胚、网织红细胞等)中，能专一地合成相应的蛋白质。爪蟾卵母细胞也是鉴定mRNA翻译功能的很好的系统。将极微量的mRNA注射到卵母细胞内，就能合成相应的蛋白质，并且具有翻译效率高、翻译时间长等优点。各种mRNA分子的大小是不一致的，随所编码的肽链长度不同而不同；并且在原核生物，它们还可能是由一组基因（多个顺反子）的转录本构成的。
噬菌体和病毒的RNA既是储存遗传信息的基因，又能起mRNA的作用。由于较易大量分离纯化，mRNA一级结构测定最先是在这些RNA上完成的。Fiess在1976年完成了MS₂噬菌体RNA的全部核苷酸顺序的测定，它是一条全长达3 569核苷酸的单链，包括三个基因(成熟蛋白基因、外壳蛋白基因和复制酶基因)。根据MS₂RNA的核苷酸顺序建立的二级结构模型，呈现“花朵”样结构，表示出基因的起始部位、终止部位，以及基因之间的间隔区(不翻译区，即不编码部分)。成熟蛋白基因与外壳蛋白基因之间的26核苷酸含有AUG起始密码，可能是与核糖体识别和结合的部位。此外，邻接成熟蛋白基因5′端不翻译的26核苷酸，外壳蛋白基因和复制酶基因之间不翻译区的36核苷酸，也存在可能有同样功能的起始部位。其次，从模型上还可以发现复制酶基因的起始部位可能部分地被外壳蛋白基因覆盖。这就可以解释早先观察到过的现象，复制酶基因必须等到外壳蛋白基因的翻译进行一段时间后，才能附着到核糖体。
真核生物mRNA一级结构研究进展略晚。近几年来，已完成了大鼠胰岛素原前体mRNA (354核苷酸)，兔α珠蛋白mRNA (551核苷酸)，兔β珠蛋白mRNA(588核苷酸)，人β珠蛋白mRNA (626核苷酸)和鸡卵清蛋白mRNA (1; 875核苷酸)的全部顺序测定。
真核mRNA是由5′端“帽子”结构，5′端不翻译区，翻译区（结构基因转录本）,3′端不翻译区和3′端多聚A总共五个部分组成的(图1)，其结构特点是存在5′端的“帽子”和3′端的多聚A“尾巴”。mRNA5′端的“帽子”结构有三种形式：m⁷ GpppNp…、m⁷GpppN,mpNp…和m⁷GpppN₁mpN₂mpNp…，其功能可能和mRNA结构的稳定性及核糖体对mRNA起始部位的识别有关。大多数真核mRNA在3′端都有一个长20—200核苷酸的多聚A，它对于mRNA的翻译活性是不必需的，但可能与其稳定性有关。所有翻译区都是从AUG起始密码开始的。翻译区一级结构与所翻译的蛋白质一段结构相比较，完全证明遗传密码表是正确的(图2)。

图2 人β-珠蛋白mRNA的核苷酸顺序及编码区域上方的氨基酸顺序
原核mRNA与真核mRNA不同，前者一般含有多个顺反子，没有5′端“帽子”结构和3′端多聚A。可是，植物病毒和动物病毒却和真核mRNA相似，或存在5′端的m⁷G⁵pppNp-“帽子”或， 存在3′多聚A，或两者兼有之。
真核生物mRNA的生物合成也远比原核生物复杂得多。从DNA转录的初期转录产物先以核内不均质RNA(简称HnRNA)形式存在于细胞核内，其中只有一小部分经过复杂的加工，成熟的各个步骤，经过剪接，去除不翻译的内含子，戴上“帽子”和加上多聚A，通过核被膜再进入到细胞质，转化成有功能的mRNA。真核mRNA在其生存的全过程中，都是以核糖核蛋白复合物形式存在的，其中一些复合物不附着到核糖核体上而是游离地分散在细胞质内的核蛋白颗粒，称为信息体。