Ribonukleinsyre eller RNA er en nær slægtning til deoxyribonukleinsyre (DNA). Ligesom DNA indeholder RNA en rygrad af skiftevis sukker og fosfater, hvor en af fire forskellige nukleotidbaser - cykliske molekyler indeholdende nitrogen - hænger ud for hver sukkergruppe. En DNA-sukkergruppe har et iltatom mindre end sukkeret i RNA. DNA er vicevært for en arts genetiske kode, men funktionen af RNA er forskellig. En type RNA-molekyle er en midlertidig messenger, der sender en kopi af koden fra en celles DNA til dets proteinfremstillingsmaskineri.
TL; DR (for lang; Læste ikke)
RNA indeholder en kopi af en del af den genetiske kode, der opbevares af en celles DNA.
DNA-genetisk kode
DNA er et dobbeltstrenget molekyle. De to tråde binder til hinanden på grund af atombindinger mellem nukleotidbaserne på hver streng, hjulpet af andre bindingskræfter leveret af proteiner kaldet histoner. Sekvensen af nukleotidbaser i længden af en DNA-streng er en kode for proteinproduktion. Hver triplet af baser koder for en specifik aminosyre, byggestenen for protein. De fire DNA-baser er adenin (A), cytosin (C), guanin (G) og thymin (T). Baser på en DNA-streng parres med baser på sin søsterstreng i henhold til strenge regler: A'er skal parres med T'er og C'er skal parres med G'er. Derfor er en DNA-streng i et dobbelt-helix-molekyle antiparallel mod sin søsterstreng, fordi baseparrene i hver position er komplementære.
Typer af RNA
Cellen producerer RNA ved at transkribere sektioner af DNA-molekyler kendt som gener. Ribosomalt RNA (rRNA) bruges til at opbygge ribosomer, som er cellens små proteinfremstillingsfabrikker. Transfer RNA (tRNA) fungerer som en shuttlebus for at hente aminosyrer til ribosomerne efter behov. Det er messenger-RNA's (mRNAs) opgave at fortælle ribosomet, hvordan man bygger et protein - det vil sige i hvilken rækkefølge aminosyrer skal bindes på en voksende proteinstreng. For at proteinerne skal komme rigtigt ud, skal mRNA overføre den korrekte genetiske kode fra DNA til ribosomer.
RNA-transkription
For at opbygge et RNA-molekyle skal området omkring et DNA-gen først slappe af, og de to tråde skal midlertidigt adskilles. Adskillelsen gør det muligt for et enzymkompleks indeholdende RNA-polymerase at passe ind i et rum og binde sig til genets startområde eller promotor på en af de to tråde. Komplekset knytter sig kun til "skabelonstrengen", ikke til den komplementære "sansestreng." Bevæger sig langs DNA-skabelonstreng en base ad gangen, komplekset tilføjer komplementære nukleotidbaser til den voksende streng af RNA. Enzymet overholder baseparringsreglerne med en undtagelse: det bruger basen uracil (U) i stedet for T-basen. For eksempel, hvis komplekset møder basesekvensen AATGC på DNA-skabelonstrengen, tilføjer det nukleotidbaser i sekvensen UUACG til RNA-strengen. På denne måde matcher RNA-strengen genet på sense-strengen og supplerer genet på skabelonstrengen. Når transskriptionen er afsluttet, tilføjer cellen sekvenser til hver ende af en rå mRNA-streng, kaldet det primære transkript, for at beskytte det mod enzymangreb, fjerner uønskede portioner og sender den modne streng ud for at finde en dejlig ribosom.
RNA-oversættelse
Det nyligt kodede mRNA-molekyle bevæger sig til et ribosom, hvor det binder til et bindingssted. Ribosomet læser den første triplet eller codon af mRNA-baser og griber et tRNA-aminosyremolekyle, der har et komplementært anti-codon af baser. Uvægerligt er den første mRNA-kodon AUG, som koder for aminosyren methionin. Derfor indeholder det første tRNA anti-codon UAC og har et methioninmolekyle på slæb. Ribosomet klemmer methioninet fra tRNA'et og fastgør det til et specifikt sted på ribosomet. Ribosomet læser derefter det næste mRNA-codon, griber et tRNA med et komplementært anti-codon og binder den anden aminosyre til methioninmolekylet. Cyklussen gentages, indtil translationen er afsluttet, på hvilket tidspunkt ribosomet frigiver det friskmalte protein, der blev kodet af mRNA-strengen.