4 vrste RNA

KATERYNA KON/ZNANSTVENA FOTOKNJIŽNICA / Getty Images

RNA (ali ribonukleinska kislina) je nukleinska kislina, ki se uporablja pri izdelavi beljakovin znotraj celic. DNK je kot genetski načrt v vsaki celici. Vendar pa celice ne razumejo sporočila, ki ga prenaša DNK, zato potrebujejo RNK za prepisovanje in prevajanje genetskih informacij. Če je DNK načrt proteina, potem pomislite na RNK kot na arhitekta, ki prebere načrt in izvede gradnjo proteina.

Obstajajo različne vrste RNA, ki imajo različne funkcije v celici. To so najpogostejše vrste RNA, ki imajo pomembno vlogo pri delovanju celice in sintezi beljakovin.

Messenger RNA (mRNA)

mRNA se prevede v polipeptid. (Getty/Dorling Kindersley)

Messenger RNA (ali mRNA) ima glavno vlogo pri prepisovanju ali prvi korak pri izdelavi beljakovine iz načrta DNK. MRNA je sestavljena iz nukleotidov v jedru, ki se združijo v komplementarno zaporedje DNK našli tam. Encim, ki združuje to verigo mRNA, se imenuje RNA polimeraza. Tri sosednje dušikove baze v zaporedju mRNA se imenujejo kodon in vsaka od njih kodira določeno aminokislino, ki bo nato povezana z drugimi aminokislinami v pravilnem vrstnem redu, da nastane beljakovina.

Preden se mRNA lahko premakne na naslednji korak izražanja genov, mora biti najprej obdelana. Obstaja veliko regij DNK, ki ne kodirajo nobenih genetskih informacij. Te nekodirajoče regije še vedno prepisuje mRNA. To pomeni, da mora mRNA najprej izrezati ta zaporedja, imenovana introni, preden se lahko kodira v delujoč protein. Deli mRNA, ki kodirajo aminokisline, se imenujejo eksoni. Encimi izrežejo introne in ostanejo samo eksoni. Ta zdaj ena sama veriga genetskih informacij se lahko premakne iz jedra v citoplazmo, da začne drugi del izražanja genov, imenovan prevod.

Prenosna RNA (tRNA)

tRNA bo na en konec vezala aminokislino, na drugem pa ima antikodon. (Getty/MOLEKULA)

Prenosna RNA (ali tRNA) ima pomembno nalogo zagotoviti, da so pravilne aminokisline vstavljene v polipeptidno verigo v pravilnem vrstnem redu med procesom prevajanja. To je visoko nagubana struktura, ki drži aminokislino na enem koncu in ima tako imenovani antikodon na drugem koncu. Antikodon tRNA je komplementarno zaporedje kodona mRNA. Tako je zagotovljeno, da se tRNA ujema s pravilnim delom mRNA in aminokisline bodo potem v pravem vrstnem redu za beljakovino. Več kot ena tRNA se lahko veže na mRNA hkrati in aminokisline lahko nato med seboj tvorijo peptidno vez, preden se odtrgajo od tRNA in postanejo polipeptidna veriga, ki bo sčasoma uporabljena za oblikovanje popolnoma delujočega proteina.

Ribosomska RNA (rRNA)

Ribosomska RNA (rRNA) pomaga olajšati vezavo aminokislin, ki jih kodira mRNA. (Getty/LAGUNA DESIGN)

Ribosomska RNA (ali rRNA) je poimenovana po organeli, ki jo sestavlja. Ribosom je evkariontske celice organel, ki pomaga pri sestavljanju beljakovin. Ker je rRNA glavni gradnik ribosomov, ima zelo veliko in pomembno vlogo pri prevajanju. V bistvu drži enoverižno mRNA na mestu, tako da lahko tRNA uskladi svoj antikodon s kodonom mRNA, ki kodira določeno aminokislino. Obstajajo tri mesta (imenovana A, P in E), ki zadržujejo in usmerjajo tRNA na pravilno mesto, da se zagotovi pravilna izdelava polipeptida med prevajanjem. Ta vezavna mesta olajšajo peptidno vezavo aminokislin in nato sprostijo tRNA, da se lahko napolnijo in ponovno uporabijo.

Mikro RNA (miRNA)

miRNA naj bi bila nadzorni mehanizem, ki je ostal od evolucije. (Getty/MOLEKULA)

V izražanje genov je vključena tudi mikro RNA (ali miRNA). miRNA je nekodirajoča regija mRNA, za katero se verjame, da je pomembna pri pospeševanju ali zaviranju izražanja genov. Zdi se, da so ta zelo majhna zaporedja (večina jih je dolga le okoli 25 nukleotidov) starodavni nadzorni mehanizem, ki se je razvil zelo zgodaj v evolucija evkariontskih celic . Večina miRNA preprečuje prepisovanje določenih genov in če manjkajo, bodo ti geni izraženi. Zaporedja miRNA najdemo v rastlinah in živalih, vendar se zdi, da izvirajo iz različnih rodov prednikov in so primer konvergentna evolucija .