Selitämme mitä RNA on, millainen sen rakenne on ja mitä eri toimintoja se suorittaa. Myös sen luokitus ja erot DNA:han.
Mikä on RNA?
RNA (ribonukleiinihappo) on yksi nukleiinihapot elementaalit varten elämää, joka vastaa yhdessä DNA:n (deoksiribonukleiinihapon) kanssa synteesistä proteiinia ja geneettinen perinnöllinen.
Tätä happoa on molemmissa soluissa prokaryootit Mitä eukaryootit, ja jopa ainutlaatuisen geneettistä materiaalia tietyntyyppiset virukset (RNA-virukset). Se koostuu a molekyyli yhden nukleotidiketjun (ribonukleotidien) muodossa, jonka puolestaan muodostavat sokeri (riboosi), fosfaatti ja yksi neljästä typpipitoisesta emäksestä, jotka muodostavat geneettinen koodi: adeniini, guaniini, sytosiini tai urasiili.
Se on yleensä lineaarinen, yksijuosteinen (yksiketjuinen) molekyyli, ja se suorittaa useita tehtäviä solu, mikä tekee siitä monipuolisen DNA:n sisältämän tiedon toteuttajan.
RNA:n löysi DNA:n rinnalta vuonna 1867 Friedrich Miescher, joka kutsui niitä nukleiini ja eristettiin niistä solun ydin, vaikka sen olemassaolo varmistettiin myöhemmin myös vuonna prokaryoottisolut, ei ydintä. RNA:n synteesitavan solussa löysi myöhemmin espanjalainen Severo Ochoa Albornoz, joka sai lääketieteen Nobelin vuonna 1959.
Ymmärrä, miten RNA toimii ja mikä on sen merkitys elämälle ja evoluutio salli syntymisen eri opinnäytetyö elämän alkuperästä, kuten siitä, että tämän nukleiinihapon molekyylit olivat ensimmäisiä olemassa olevia elämänmuotoja. Hypoteesi RNA-maailmasta).
RNA:n rakenne
Sekä DNA että RNA koostuvat monomeereinä tunnetuista yksiköistä, jotka toistuvat ja joita kutsutaan nukleotideiksi. Nukleotidit on liitetty toisiinsa negatiivisesti varautuneilla fosfodiesterisidoksilla. Jokainen näistä nukleotideista koostuu:
- Pentoosi (5-hiilisokeri) -sokerimolekyyli, jota kutsutaan riboosiksi (muu kuin deoksiriboosi DNA:ssa).
- Fosfaattiryhmä (fosforihapon suolat tai esterit).
- Typpipitoinen emäs: adeniini, guaniini, sytosiini tai urasiili (jälkimmäisessä se eroaa DNA:sta, jossa on tymiiniä urasiilin sijaan).
Nämä komponentit on järjestetty kolmen rakennetason perusteella:
- Ensisijainen taso. Se koostuu lineaarisesta nukleotidisekvenssistä, joka määrittelee seuraavat rakenteet.
- Toissijainen taso. RNA taittuu takaisin itseensä molekyylinsisäisen emäspariutumisen vuoksi. Toissijainen rakenne on muoto, jonka se ottaa taittamisen aikana: kierre, silmukka, hiusneulasilmukka, monisilmukka, sisäsilmukka, pullistuma, pseudosolmu jne.
- Kolmannen asteen taso. Vaikka RNA ei rakenteessa muodosta kaksoiskierrettä kuten DNA, sillä on taipumus muodostaa yksi kierre tertiäärisenä rakenteena. atomeja ne ovat vuorovaikutuksessa ympäröivän tilan kanssa.
RNA:n toiminta
RNA:lla on monia tehtäviä. Tärkein on proteiinisynteesi, jossa se kopioi DNA:n sisältämän geneettisen järjestyksen käyttääkseen sitä standardina proteiinien valmistuksessa ja entsyymejä sekä erilaisia solulle ja eliölle välttämättömiä aineita. Tätä varten se käyttää ribosomeja, jotka toimivat eräänlaisena molekyyliproteiinitehtaana, ja se tekee sen noudattamalla DNA:n tulostamaa kaavaa.
RNA-tyypit
RNA:ta on useita tyyppejä niiden ensisijaisesta tehtävästä riippuen:
- Lähetti- tai koodaava RNA (mRNA). Se vastaa DNA:n tarkan aminohapposekvenssin kopioimisesta ja kuljettamisesta ribosomeihin, joissa noudatetaan ohjeita ja proteiinisynteesi etenee.
- Siirrä RNA (tRNA). On noin polymeerit alle 80 nukleotidia, joiden tehtävänä on siirtää aminohappoja ribosomeihin, jotka toimivat kokoamiskoneina ja järjestävät oikeat aminohapot lähetti-RNA (mRNA) -molekyyliin geneettisen koodin perusteella.
- Ribosomaalinen RNA (rRNA). Niitä löytyy solun ribosomeista, joissa ne yhdistyvät muiden proteiinien kanssa. Ne toimivat katalyyttisinä komponentteina "hitsaamaan" peptidisidoksia syntetisoitavan uuden proteiinin aminohappojen välillä. Siten ne toimivat ribotsyymeinä.
- Säätelevät RNA:t. Ne ovat komplementaarisia RNA:n paloja, jotka sijaitsevat tietyillä mRNA:n tai DNA:n alueilla ja jotka voivat suorittaa erilaisia tehtäviä: häiritä replikaatiota suppressoidakseen tiettyjä geenejä (RNAi), estää transkriptiota (antisense-RNA) tai säädellä geenin ilmentymistä (pitkä cRNA).
- Katalyytti RNA. Ne ovat RNA:n paloja, jotka toimivat biokatalyytteinä itse synteesiprosesseissa tehdäkseen niistä tehokkaampia. Lisäksi ne varmistavat näiden prosessien oikean kehityksen.
- Mitokondrioiden RNA. Koska mitokondriot Soluilla on oma proteiinisynteesijärjestelmä, heillä on myös omat DNA- ja RNA-muodonsa.
RNA ja DNA
RNA:n ja DNA:n ero perustuu ensinnäkin niiden rakenteeseen: RNA:ssa on tymiinin lisäksi typpipitoinen emäs (urasiili) ja se koostuu eri sokerista kuin deoksiriboosista (riboosi).
Lisäksi DNA:n rakenteessa on kaksoiskierre, eli se on monimutkaisempi ja vakaampi molekyyli. RNA on yksinkertaisempi, pienempi molekyyli, jolla on paljon lyhyempi elinikä soluissamme.
DNA toimii tietopankina: se on järjestetty alkuainesekvenssi, jonka avulla voimme rakentaa proteiineja kehossamme. RNA on sen lukija, kirjoittaja ja toteuttaja: se, joka on vastuussa koodin lukemisesta, tulkinnasta ja materialisoimisesta.