Генетичният материал, опакован в ядрото на клетката, носи плана на живите организми. Гените насочват клетката кога и как да синтезират протеини, за да направят кожни клетки, органи, гамети и всичко останало в тялото.
Рибонуклеинова киселина (РНК) е една от двете форми на генетична информация в клетката. РНК работи заедно с Дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК), за да помогне за експресията на гени, но РНК има различна структура и набор от функции в клетката.
Централна догма на молекулярната биология
Носителят на Нобелова награда Франсис Крик е до голяма степен кредитиран за откриването на централна догма на молекулярната биология. Крик заключи, че ДНК се използва като шаблон за транскрипция на РНК, която след това се транспортира до рибозомите и се превежда, за да се получи правилния протеин.
Наследствеността играе важна роля в съдбата на организма. Хиляди гени контролират функцията на клетките и организма.
Структура на РНК
РНК макромолекула е вид нуклеинова киселина. Това е единична верига на генетична информация, съставена от нуклеотиди.
Нуклеотиди се състои от a рибозна захар, фосфатна група и а азотна основа. Аденин (A), урацил (U), цитозин (C) и гуанин (G) са четирите вида (A, U, C и G) бази, открити в РНК.РНК и ДНК и двамата са ключови играчи в предаването на генетична информация. Съществуват обаче и забележими и важни разлики между двете.
РНК структурите се различават от ДНК по отношение на състава и структурата на нуклеиновите киселини:
- ДНК има A, T, C и G базови двойки; Т означава тимин, който урацилът замества в РНК.
- РНК молекулите са едновериженза разлика от двойната спирала на ДНК молекулите.
- РНК има рибозна сугаr; ДНК има дезоксирибоза.
Видове РНК
Учените все още трябва да научат много за ДНК и видове РНК. Разберете точно как работят тези молекули, задълбочава разбирането за генетичните заболявания и възможните лечения.
Три основни типа, които учениците трябва да знаят, включват: иРНК, или пратеник РНК; тРНК, или трансфер на РНК; и рРНК, или рибозомна РНК.
Роля на Messenger RNA (mRNA)
Messenger РНК се прави от шаблон на ДНК чрез процес, наречен транскрипция, който се случва в ядрото в еукариотни клетки. иРНК е допълващият "план" на ген, който ще носи кодираните от ДНК инструкции към рибозомите в цитоплазмата. Допълнителната иРНК се транскрибира от ген и след това се обработва, за да може да служи като шаблон за полипептид по време на рибозомна транслация.
Ролята на иРНК е много важна, тъй като иРНК влияе върху генната експресия. иРНК предоставя шаблона, необходим за създаване на нови протеини. Предадените съобщения регулират функционирането на гените и определят дали този ген ще бъде повече или по-малко активен. След предаване на информацията работата на иРНК се извършва и тя се разгражда.
Роля на трансферната РНК (tRNA)
Клетките обикновено съдържат много рибозоми, които са органели в цитоплазмата, които синтезират протеини, когато са насочени към това. Когато иРНК попадне върху рибозома, първо трябва да се дешифрират кодираните съобщения от ядрото. Трансфер РНК (тРНК) е отговорен за "четенето" на иРНК транскрипта.
Ролята на тРНК е да превод иРНК чрез отчитане на кодоните във веригата (кодоните са трибазови кодове, всеки от които съответства на аминокиселина). Кодон от три азотни основи определя коя конкретна аминокиселина да се направи.
Трансферната РНК носи правилната аминокиселина в рибозомата според всеки кодон, така че аминокиселината може да бъде добавена към нарастващата протеинова верига.
Роля на рибозомната РНК (rRNA)
Веригите на аминокиселините са свързани заедно в рибозома за изграждане на протеини в съответствие с инструкциите, предадени чрез иРНК. Много различни протеини присъстват в рибозомите, включително рибозомната РНК (rRNA), която съставлява част от рибозомата.
Рибозомната РНК е от решаващо значение за рибозомната функция и синтеза на протеини и затова рибозомата се нарича белтъчна фабрика на клетката.
В много отношения рРНК служи като „връзка“ между иРНК и тРНК. Освен това, рРНК помага за разчитане на иРНК. рРНК набира тРНК, за да пренесе подходящите аминокиселини в рибозомата.
Роля на микроРНК (miRNA)
микроРНК (miRNA) се състои от много къси РНК молекули, които бяха открити по-скоро. Тези молекули помагат да се контролира генната експресия, тъй като те могат да маркират иРНК за разграждане или да предотвратят транслацията в нови протеини.
Това означава, че miRNA има способността да регулира или заглушава гените. Изследователите на молекулярната биология смятат, че miRNA е важна за лечение на генетични заболявания като рак, където генната експресия може или да стимулира, или да предотврати развитието на болестта.
