Sisältääkö RNA geneettisen koodin?

Ribonukleiinihappo tai RNA on deoksiribonukleiinihapon (DNA) läheinen sukulainen. Kuten DNA, RNA sisältää selkärangan vuorotellen sokereista ja fosfaateista, ja jokaisesta sokeriryhmästä roikkuu yksi neljästä eri nukleotidiemäksestä - typpeä sisältävät sykliset molekyylit. DNA-sokeriryhmässä on yksi vähemmän happiatomia kuin RNA: n sokerilla. DNA on lajin geneettisen koodin ylläpitäjä, mutta RNA: n toiminta on erilainen. Yksi RNA-molekyylityyppi on väliaikainen lähettin, joka siirtää koodin kopion solun DNA: sta proteiininvalmistuskoneeseensa.

TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)

RNA sisältää kopion osasta solun DNA: n pitämää geneettistä koodia.

DNA on kaksijuosteinen molekyyli. Nämä kaksi säiettä sitoutuvat toisiinsa johtuen atomisidoksista kussakin säikeessä olevien nukleotidiemästen välillä, joita auttavat muut sitoutumisvoimat, joita proteiineja kutsutaan histoneiksi. Nukleotidiemästen sekvenssi DNA-juosteen pituudella on koodi proteiinituotannolle. Jokainen emästen tripletti koodaa tiettyä aminohappoa, proteiinin rakennuspalikkaa. Neljä DNA-emästä ovat adeniini (A), sytosiini (C), guaniini (G) ja tymiini (T). Yhden DNA-juosteen emäkset ovat pariksi siskosäikeensä pohjaan tiukkojen sääntöjen mukaisesti: A: n on muodostettava pari T: n kanssa ja C: n on muodostettava pari G: n kanssa. Siksi yksi kaksoiskierre-molekyylin sisällä oleva DNA-juoste on antiparallel siskosäikeelleen, koska kussakin asemassa olevat emäsparit ovat komplementaarisia.

Solu tuottaa RNA: ta transkriptoimalla geeneiksi kutsuttujen DNA-molekyylien osia. Ribosomaalista RNA: ta (rRNA) käytetään rakentamaan ribosomeja, jotka ovat solun pieniä proteiineja valmistavia tehtaita. Siirto-RNA (tRNA) toimii kuin sukkulabussi hakemaan aminohappoja ribosomeihin tarpeen mukaan. Messenger-RNA: n (mRNA) tehtävänä on kertoa ribosomille, kuinka rakentaa proteiini - eli järjestys, jossa aminohapot sidotaan kasvavaan proteiinijuosteeseen. Jotta proteiinit tulisivat oikealle, mRNA: n on lähetettävä oikea geneettinen koodi DNA: sta ribosomeihin.

RNA-molekyylin rakentamiseksi DNA-geenin ympärillä olevan alueen on ensin rentoututtava ja kahden juosteen on väliaikaisesti erotettava. Erottamisen avulla RNA-polymeraasia sisältävä entsyymikompleksi mahtuu tilaan ja kiinnittyy geenin lähtöalueeseen tai promoottoriin toisella kahdesta säikeestä. Kompleksi kiinnittyy vain "mallinauhaan", ei täydentävään "sensejuosteeseen". Liikkuminen pitkin DNA-templaattijuoste yksi emäs kerrallaan, kompleksi lisää komplementaariset nukleotidiemäkset kasvavaan juosteeseen RNA. Entsyymi noudattaa emäksen pariliitossääntöjä yhden poikkeuksen kanssa: se käyttää emäsurasiilia (U) T-emäksen sijasta. Esimerkiksi, jos kompleksi kohtaa emässekvenssin AATGC DNA-templaattisäikeellä, se lisää nukleotidiemäkset UUACG-sekvenssissä RNA-juosteeseen. Tällä tavalla RNA-juoste sovittaa geenin sense-juosteessa ja täydentää geeniä templaattisäikeessä. Kun transkriptio on valmis, solu lisää sekvenssejä raakan mRNA-juosteen, jota kutsutaan ensisijaiseksi transkriptioksi, molempiin päihin, suojaamaan sitä entsyymihyökkäykseltä, poistaa ei-toivotut annokset ja lähettää sitten kypsän säikeen etsimään mukavaa ribosomi.

Äskettäin koodattu mRNA-molekyyli kulkee ribosomiin, jossa se kiinnittyy sitoutumiskohtaan. Ribosomi lukee mRNA-emästen ensimmäisen tripletin tai kodonin ja nappaa tRNA-aminohappomolekyylin, jolla on emästen komplementaarinen antikodoni. Ensimmäinen mRNA-kodoni on poikkeuksetta AUG, joka koodaa aminohappoa metioniinia. Siksi ensimmäinen tRNA sisältää antikodonin UAC: n ja siinä on metioniinimolekyyli. Ribosomi leikkaa metioniinin tRNA: sta ja kiinnittää sen tiettyyn kohtaan ribosomissa. Sitten ribosomi lukee seuraavan mRNA-kodonin, nappaa tRNA: n komplementaarisella antikodonilla ja kiinnittää toisen aminohapon metioniinimolekyyliin. Sykli toistuu, kunnes translaatio on valmis, jolloin ribosomi vapauttaa juuri lyödyn proteiinin, jonka koodasi mRNA-juoste.