RNA (Ribonukleinsäure): Definition, Funktion, Struktur

Im Zellkern verpacktes genetisches Material trägt den Bauplan lebender Organismen. Gene steuern die Zelle, wann und wie Proteine ​​synthetisiert werden, um Hautzellen, Organe, Gameten und alles andere im Körper herzustellen.

Ribonukleinsäure (RNA) ist eine von zwei Formen der genetischen Information in der Zelle. RNA arbeitet zusammen mit Desoxyribonukleinsäure (DNA), um Gene zu exprimieren, aber RNA hat eine eigene Struktur und eine Reihe von Funktionen innerhalb der Zelle.

Dem Nobelpreisträger Francis Crick wird vor allem die Entdeckung zugeschrieben zentrales Dogma der Molekularbiologie. Crick folgerte, dass DNA als Matrize für die Transkription von RNA verwendet wird, die dann zu Ribosomen transportiert und translatiert wird, um das richtige Protein herzustellen.

Die Vererbung spielt eine wichtige Rolle im Schicksal eines Organismus. Tausende von Genen steuern die Funktion von Zellen und Organismen.

Eine RNA Makromolekül ist eine Art von

RNA und DNA sind beide Schlüsselakteure bei der Übertragung genetischer Informationen. Es gibt jedoch auch bemerkenswerte und wichtige Unterschiede zwischen den beiden.

RNA-Strukturen unterscheiden sich von DNA in Bezug auf Nukleinsäure-Aufbau und -Struktur:

• DNA weist A-, T-, C- und G-Basenpaarungen auf; das T steht für Thymin, was Uracil ersetzt in RNA.
• RNA-Moleküle sind eindrähtig, im Gegensatz zur Doppelhelix von DNA-Molekülen.
• RNA hat Ribose sugar; DNA enthält Desoxyribose.

Wissenschaftler müssen noch viel über DNA und die Arten von RNA. Ein genaues Verständnis der Funktionsweise dieser Moleküle vertieft das Verständnis genetischer Krankheiten und möglicher Behandlungen.

Drei Haupttypen, die die Schüler kennen müssen, sind: mRNA, oder Boten-RNA; tRNAoder Transfer-RNA; und rRNAoder ribosomale RNA.

Messenger-RNA wird aus einer DNA-Vorlage durch einen Prozess namens Transkription hergestellt, der im Zellkern stattfindet eukaryotische Zellen. mRNA ist der komplementäre „Bauplan“ eines Gens, das die codierten Anweisungen der DNA an Ribosomen im Zytoplasma überträgt. Komplementäre mRNA wird von einem Gen transkribiert und dann prozessiert, damit sie während der ribosomalen Translation als Matrize für ein Polypeptid dienen kann.

Die Rolle der mRNA ist sehr wichtig, da mRNA die Genexpression beeinflusst. mRNA liefert die Vorlage, die benötigt wird, um neue Proteine ​​zu erzeugen. Übermittelte Botschaften regulieren die Genfunktion und bestimmen, ob dieses Gen mehr oder weniger aktiv ist. Nach der Weitergabe der Informationen ist die Arbeit der mRNA erledigt und sie wird abgebaut.

Zellen enthalten typischerweise viele Ribosomen, die Organellen im Zytoplasma sind, die Proteine ​​synthetisieren, wenn sie dazu angewiesen werden. Wenn mRNA auf ein Ribosom trifft, müssen zunächst verschlüsselte Botschaften aus dem Zellkern entschlüsselt werden. RNA übertragen (tRNA) ist für das "Lesen" des mRNA-Transkripts verantwortlich.

Die Rolle der tRNA besteht darin, Übersetzen mRNA durch Lesen der Codons im Strang (Codons sind Drei-Basen-Codes, die jeweils einer Aminosäure entsprechen). Ein Codon aus drei stickstoffhaltigen Basen bestimmt, welche spezifische Aminosäure hergestellt werden soll.

Transfer-RNA bringt entsprechend jedem Codon die richtige Aminosäure zum Ribosom, damit die Aminosäure dem wachsenden Proteinstrang hinzugefügt werden kann.

Aminosäureketten sind in der Ribosom Proteine ​​gemäß den über mRNA übermittelten Anweisungen aufzubauen. In Ribosomen sind viele verschiedene Proteine ​​vorhanden, einschließlich der ribosomalen RNA (rRNA), die einen Teil des Ribosoms ausmacht.

Ribosomale RNA ist entscheidend für die ribosomale Funktion und Proteinsynthese und deshalb wird das Ribosom als Proteinfabrik der Zelle bezeichnet.

rRNA dient in vielerlei Hinsicht als „Verbindungsstück“ zwischen mRNA und tRNA. Darüber hinaus hilft rRNA beim Lesen der mRNA. rRNA rekrutiert tRNA, um die richtigen Aminosäuren zum Ribosom zu bringen.

microRNA (miRNA) besteht aus sehr kurzen RNA-Molekülen, die erst kürzlich entdeckt wurden. Diese Moleküle helfen bei der Kontrolle der Genexpression, da sie mRNA zum Abbau markieren oder die Translation in neue Proteine ​​verhindern können.

Das bedeutet, dass miRNA die Fähigkeit besitzt, Gene herunterzuregulieren oder zum Schweigen zu bringen. Molekularbiologieforscher halten miRNA für wichtig für die Behandlung genetischer Störungen wie Krebs, bei denen die Genexpression die Krankheitsentwicklung entweder vorantreiben oder verhindern kann.