Definícia a príklady RNA

Čo je RNA?

RNA je často jednovláknová molekula.

Christoph Burgstedt / Getty Images

RNA je skratka pre ribonukleovú kyselinu. Ribonukleová kyselina je a biopolymér používa sa na kódovanie, dekódovanie, reguláciu a vyjadrenie génov . Formy RNA zahŕňajú messenger RNA (mRNA), transferovú RNA (tRNA) a ribozomálnu RNA (rRNA). RNA kóduje pre aminokyselina sekvencie, ktoré sa môžu kombinovať bielkoviny . Tam, kde sa používa DNA, RNA pôsobí ako sprostredkovateľ, ktorý prepisuje kód DNA, aby sa dal preložiť na proteíny.

Štruktúra RNA

RNA pozostáva z nukleotidov vyrobených z ribózového cukru. Atómy uhlíka v cukre sú očíslované od 1' do 5'. Purín (adenín alebo guanín) alebo pyrimidín (uracil alebo cytozín) je pripojený k 1' uhlíku cukru. Avšak, zatiaľ čo RNA je transkribovaná iba pomocou týchto štyroch báz, sú často modifikované tak, aby poskytli viac ako 100 ďalších báz. Patria sem pseudouridín (Ψ), ribotymidín (T, nezamieňať s T pre tymín v DNA), hypoxantín a inozín (I). Fosfátová skupina pripojená k 3' uhlíku jednej molekuly ribózy sa pripojí k 5' uhlíku ďalšej molekuly ribózy. Pretože fosfátové skupiny na molekule ribonukleovej kyseliny nesú záporný náboj, RNA je tiež elektricky nabitá. Vodíkové väzby sa tvoria medzi adenínom a uracilom, guanínom a cytozínom a tiež guanínom a uracilom. Tieto vodíkové väzby tvoria štrukturálne domény, ako sú vlásenkové slučky, vnútorné slučky a vydutia.

Obaja RNA a DNA sú nukleových kyselín RNA však používa monosacharid ribózu, zatiaľ čo DNA je založená na cukre 2'-deoxyribóze. Pretože RNA má na svojom cukre ďalšiu hydroxylovú skupinu, je labilnejšia ako DNA s nižšou energiou aktivácie hydrolýzy. RNA využíva dusíkaté bázy adenín, uracil, guanín a tymín, zatiaľ čo DNA využíva adenín, tymín, guanín a tymín. RNA je tiež často jednovláknová molekula, zatiaľ čo DNA je dvojvláknová špirála. Molekula ribonukleovej kyseliny však často obsahuje krátke úseky helixov, ktoré molekulu skladajú na seba. Táto zbalená štruktúra dáva RNA schopnosť slúžiť ako katalyzátor v podstate rovnakým spôsobom, ako môžu proteíny pôsobiť ako enzýmy. RNA často pozostáva z kratších nukleotidových reťazcov ako DNA.

Typy a funkcie RNA

Existujú 3 hlavné typy RNA :

Messenger RNA alebo mRNA: mRNA prináša informácie z DNA do ribozómov, kde sa prekladajú na produkciu proteínov pre bunku. Považuje sa za kódujúci typ RNA. Každé tri nukleotidy tvoria kodón pre jednu aminokyselinu. Keď sa aminokyseliny spoja a po translácii sa upravia, výsledkom je proteín.Preneste RNA alebo tRNA: tRNA je krátky reťazec s približne 80 nukleotidmi, ktorý prenáša novovytvorenú aminokyselinu na koniec rastúceho polypeptidového reťazca. Molekula tRNA má antikodónovú sekciu, ktorá rozpoznáva aminokyselinové kodóny na mRNA. Na molekule sú tiež miesta na pripojenie aminokyselín.Ribozomálna RNA alebo rRNA: rRNA je ďalší typ RNA, ktorý je spojený s ribozómami. U ľudí a iných eukaryotov existujú štyri typy rRNA: 5S, 5,8S, 18S a 28S. rRNA sa syntetizuje v jadierku a cytoplazme bunky. rRNA sa spája s proteínom za vzniku ribozómu v cytoplazme. Ribozómy potom viažu mRNA a vykonávajú syntézu proteínov.

mRNA, tRNA a rRNA sú spojené s transláciou genetickej informácie do proteínov. FancyTapis / Getty Images

Okrem mRNA, tRNA a rRNA sa v organizmoch nachádza mnoho ďalších typov ribonukleovej kyseliny. Jedným zo spôsobov ich kategorizácie je ich úloha pri syntéze proteínov, replikácii DNA a post-transkripčnej modifikácii, génovej regulácii alebo parazitizme. Niektoré z týchto ďalších typov RNA zahŕňajú:

Transfer-messenger RNA alebo tmRNA: tmRNA sa nachádza v baktériách a znovu naštartuje zastavené ribozómy.Malá jadrová RNA alebo snRNA: snRNA sa nachádza v eukaryotoch a archeách a funguje pri spájaní.Telomeráza RNA komponent alebo TERC: TERC sa nachádza v eukaryotoch a funguje pri syntéze telomér.Enhancer RNA alebo eRNA: eRNA je súčasťou génovej regulácie.retrotranspozón: Retrotranspozóny sú typom samostatne sa rozmnožujúcej parazitickej RNA.

Zdroje

• Barciszewski, J.; Frederic, B.; Clark, C. (1999). Biochémia a biotechnológia RNA . Springer. ISBN 978-0-7923-5862-6.
• Berg, J. M.; Tymoczko, J.L.; Stryer, L. (2002). Biochémia (5. vydanie). WH Freeman a spoločnosť. ISBN 978-0-7167-4684-3.
• Cooper, G.C.; Hausman, R.E. (2004). Bunka: Molekulárny prístup (3. vydanie). Sinauer. ISBN 978-0-87893-214-6.
• Söll, D.; RajBhandary, U. (1995). tRNA: Štruktúra, biosyntéza a funkcia . ASM Stlačte. ISBN 978-1-55581-073-3.
• Tinoco, I.; Bustamante, C. (október 1999). „Ako sa skladá RNA“. Journal of Molecular Biology . 293 (2): 271–81. doi:10.1006/jmbi.1999.3001