RNA (ribonukleinsyre): definition, funktion, struktur

Genetisk materiale pakket i cellekernen bærer tegningen af ​​levende organismer. Gener dirigerer cellen, hvornår og hvordan man syntetiserer proteiner for at skabe hudceller, organer, kønsceller og alt andet i kroppen.

Ribonukleinsyre (RNA) er en af ​​to former for genetisk information i cellen. RNA arbejder sammen med deoxyribonukleinsyre (DNA) for at hjælpe med at udtrykke gener, men RNA har en særskilt struktur og et sæt funktioner inden i cellen.

Nobelprisvinderen Francis Crick er stort set krediteret med at have opdaget central dogme af molekylærbiologi. Crick udledte, at DNA bruges som skabelon til transkription af RNA, som derefter transporteres til ribosomer og oversættes for at fremstille det korrekte protein.

Arvelighed spiller en vigtig rolle i en organisms skæbne. Tusinder af gener styrer celle- og organisme-funktionen.

Et RNA makromolekyle er en type nukleinsyre. Det er en enkelt streng af genetisk information, der består af nukleotider.

RNA og DNA er begge nøgleaktører i transmission af genetisk information. Der er dog også bemærkelsesværdige og vigtige forskelle mellem de to.

RNA-strukturer adskiller sig fra DNA med hensyn til nukleinsyremakeup og struktur:

• DNA har A-, T-, C- og G-baseparring; T står for thymin, som uracil erstatter i RNA.
• RNA-molekyler er enkeltstrenget, i modsætning til den dobbelte helix af DNA-molekyler.
• RNA har ribose sugar; DNA har deoxyribose.

Forskere har stadig meget at lære om DNA og typer af RNA. Forstå præcist, hvordan disse molekyler fungerer, uddyber forståelsen af ​​genetiske sygdomme og mulige behandlinger.

Tre hovedtyper, som studerende har brug for at kende, inkluderer: mRNAeller messenger-RNA; tRNAeller overføre RNA; og rRNAeller ribosomalt RNA.

Messenger RNA er lavet af en DNA-skabelon gennem en proces kaldet transkription, der sker i kernen i eukaryote celler. mRNA er den komplementære "blueprint" af et gen, der fører DNA'ets kodede instruktioner til ribosomer i cytoplasmaet. Komplementær mRNA transskriberes fra et gen og behandles derefter, så det kan tjene som skabelon for et polypeptid under ribosomal translation.

Rollen af ​​mRNA er meget vigtig, fordi mRNA påvirker genekspression. mRNA giver den nødvendige skabelon til at skabe nye proteiner. Formidlede meddelelser regulerer genfunktion og bestemmer, om genet vil være mere eller mindre aktivt. Efter videregivelse af informationen udføres mRNA-arbejdet, og det nedbrydes.

Celler indeholder typisk mange ribosomer, som er organeller i cytoplasmaet, der syntetiserer protein, når de bliver bedt om at gøre det. Når mRNA kommer over et ribosom, skal kodede meddelelser fra kernen først dechiffreres. Overfør RNA (tRNA) er ansvarlig for at "læse" mRNA-transkriptet.

Rollen af ​​tRNA er at Oversætte mRNA ved at læse kodonerne i strengen (kodoner er tre-basekoder, der hver svarer til en aminosyre). Et kodon med tre nitrogenholdige baser bestemmer, hvilken specifik aminosyre der skal fremstilles.

Transfer RNA bringer den rigtige aminosyre til ribosomet i henhold til hver codon, så aminosyren kan tilsættes til den voksende proteinstreng.

Kæder af aminosyrer er bundet sammen i ribosom at opbygge proteiner i overensstemmelse med instruktioner overført via mRNA. Mange forskellige proteiner er til stede i ribosomer, herunder ribosomalt RNA (rRNA), der udgør en del af ribosomet.

Ribosomalt RNA er afgørende for ribosomal funktion og proteinsyntese, og det er grunden til, at ribosomet kaldes celleens proteinfabrik.

I mange henseender fungerer rRNA som et "link" mellem mRNA og tRNA. Derudover hjælper rRNA med at læse mRNA'et. rRNA rekrutterer tRNA til at overføre de korrekte aminosyrer til ribosomet.

microRNA (miRNA) består af meget korte RNA-molekyler, der for nylig blev opdaget. Disse molekyler hjælper med at kontrollere genekspression, fordi de kan mærke mRNA til nedbrydning eller forhindre translation i nye proteiner.

Det betyder, at miRNA har evnen til at nedregulere eller tavse gener. Forskere inden for molekylærbiologi anser miRNA for vigtigt til behandling af genetiske lidelser som kræft, hvor genekspression enten kan drive eller forhindre sygdomsudvikling.