Definicija in primeri RNA

Kaj je RNA?

RNA je pogosto enoverižna molekula.

Christoph Burgstedt / Getty Images

RNA je akronim za ribonukleinsko kislino. Ribonukleinska kislina je a biopolimer uporablja se za kodiranje, dekodiranje, reguliranje in izražanje geni . Oblike RNA vključujejo sporočilno RNA (mRNA), prenosno RNA (tRNA) in ribosomsko RNA (rRNA). RNA kode za aminokislina zaporedja, ki se lahko združijo v obliko beljakovine . Kjer se uporablja DNK, deluje RNK kot posrednik, ki prepisuje kodo DNK, tako da jo je mogoče prevesti v beljakovine.

Struktura RNA

RNA je sestavljena iz nukleotidov iz sladkorja riboze. Ogljikovi atomi v sladkorju so oštevilčeni od 1' do 5'. Purin (adenin ali gvanin) ali pirimidin (uracil ali citozin) je vezan na 1' ogljik sladkorja. Medtem ko se RNA prepisuje samo s temi štirimi bazami, so te pogosto spremenjene, da dobijo več kot 100 drugih baz. Ti vključujejo psevdouridin (Ψ), ribotimidin (T, ne smemo ga zamenjati s T za timin v DNK), hipoksantin in inozin (I). Fosfatna skupina, vezana na 3' ogljik ene molekule riboze, se pritrdi na 5' ogljik naslednje molekule riboze. Ker imajo fosfatne skupine na molekuli ribonukleinske kisline negativne naboje, je tudi RNK električno nabita. Vodikove vezi se tvorijo med adeninom in uracilom, gvaninom in citozinom ter tudi gvaninom in uracilom. Te vodikove vezi tvorijo strukturne domene, kot so lasne zanke, notranje zanke in izbokline.

Oboje RNA in DNA so nukleinska kislina , vendar RNA uporablja monosaharid ribozo, medtem ko DNK temelji na sladkorju 2'-deoksiribozi. Ker ima RNA dodatno hidroksilno skupino na svojem sladkorju, je bolj labilna kot DNA, z nižjo aktivacijsko energijo hidrolize. RNA uporablja dušikove baze adenin, uracil, gvanin in timin, medtem ko DNA uporablja adenin, timin, gvanin in timin. Tudi RNA je pogosto enoverižna molekula, medtem ko je DNA dvoverižna vijačnica. Vendar pa molekula ribonukleinske kisline pogosto vsebuje kratke odseke vijačnic, ki zvijejo molekulo vase. Ta zapakirana struktura daje RNK sposobnost, da služi kot katalizator na skoraj enak način, kot lahko beljakovine delujejo kot encimi. RNA je pogosto sestavljena iz krajših nukleotidnih verig kot DNA.

Vrste in funkcije RNA

Obstajajo 3 glavne vrste RNA :

Messenger RNA ali mRNA: mRNA prenaša informacije iz DNK v ribosome, kjer se prevedejo v proizvodnjo beljakovin za celico. Šteje se, da je kodirna vrsta RNA. Vsaki trije nukleotidi tvorijo kodon za eno aminokislino. Ko se aminokisline povežejo in se po translaciji spremenijo, je rezultat beljakovina.Prenosna RNA ali tRNA: tRNA je kratka veriga približno 80 nukleotidov, ki prenaša novo nastalo aminokislino na konec rastoče polipeptidne verige. Molekula tRNA ima antikodonski odsek, ki prepozna kodone aminokislin na mRNA. Na molekuli so tudi mesta za pritrditev aminokislin.Ribosomska RNA ali rRNA: rRNA je druga vrsta RNA, ki je povezana z ribosomi. Pri ljudeh in drugih evkariontih obstajajo štiri vrste rRNA: 5S, 5.8S, 18S in 28S. rRNA se sintetizira v nukleolu in citoplazmi celice. rRNA se združi z beljakovino in tvori ribosom v citoplazmi. Ribosomi nato vežejo mRNA in izvedejo sintezo beljakovin.

mRNA, tRNA in rRNA so povezane s prevajanjem genetskih informacij v beljakovine. FancyTapis / Getty Images

Poleg mRNA, tRNA in rRNA obstaja veliko drugih vrst ribonukleinske kisline, ki jih najdemo v organizmih. Eden od načinov za njihovo kategorizacijo je njihova vloga pri sintezi beljakovin, replikaciji DNA in post-transkripcijski modifikaciji, regulaciji genov ali parazitizmu. Nekatere od teh drugih vrst RNA vključujejo:

Transfer-messenger RNA ali tmRNA: tmRNA se nahaja v bakterijah in ponovno zažene zastale ribosome.Mala jedrska RNA ali snRNA: snRNA najdemo v evkariontih in arhejah ter delujejo pri spajanju.Telomerazna RNA komponenta ali TERC: TERC najdemo v evkariontih in deluje pri sintezi telomer.Ojačevalna RNA ali eRNA: eRNA je del regulacije genov.retrotranspozon: Retrotranspozoni so vrsta samorazmnožujoče se parazitske RNA.

Viri

• Barciszewski, J.; Frederic, B.; Clark, C. (1999). Biokemija in biotehnologija RNA . Springer. ISBN 978-0-7923-5862-6.
• Berg, J.M.; Tymoczko, J.L.; Stryer, L. (2002). Biokemija (5. izdaja). WH Freeman in družba. ISBN 978-0-7167-4684-3.
• Cooper, G.C.; Hausman, R.E. (2004). Celica: molekularni pristop (3. izdaja). Sinauer. ISBN 978-0-87893-214-6.
• Söll, D.; RajBhandary, U. (1995). tRNA: struktura, biosinteza in delovanje . ASM Press. ISBN 978-1-55581-073-3.
• Tinoco, I.; Bustamante, C. (oktober 1999). 'Kako se zloži RNA'. Journal of Molecular Biology . 293 (2): 271–81. doi:10.1006/jmbi.1999.3001