Asam ribonukleat (RNA) adalah senyawa kimia yang ada di dalam sel dan virus. Dalam sel, dapat dibagi menjadi tiga kategori: Ribosomal (rRNA), Messenger (mRNA) dan Transfer (tRNA). Sementara ketiga jenis RNA dapat ditemukan di ribosom, pabrik protein sel, artikel ini berfokus pada dua yang terakhir, yang ditemukan tidak hanya di dalam ribosom, tetapi ada secara bebas di inti sel (dalam sel yang memiliki inti) dan di sitoplasma, kompartemen sel utama antara nukleus dan sel selaput. Ketiga jenis RNA, bagaimanapun, bekerja bersama.
Apa itu RNA?
mRNA dan tRNA ada dalam rantai yang terdiri dari blok bangunan yang disebut nukleotida RNA. Masing-masing nukleotida penyusun ini terdiri dari gula yang disebut ribosa, gugus kimia berenergi tinggi, yang disebut fosfat, dan satu dari empat kemungkinan "basa nitrogen" struktur cincin atau cincin ganda yang latar belakangnya dibangun tidak hanya dari atom karbon tetapi juga dari banyak atom nitrogen (lihat angka). Nukleotida terhubung satu sama lain melalui gugus fosfat dan gula, yang membentuk "tulang punggung" tempat basa nitrogen melekat, satu untuk setiap gula ribosa.
Empat Basa Nitrogen RNA
Dalam kebanyakan kasus, empat basa ditemukan dalam RNA. Dua di antaranya, adenin (A) dan guanin (G), mengandung dua cincin kimia dan disebut purin. Dua lainnya, masing-masing mengandung satu cincin kimia, adalah sitosin (C) dan urasil (U), dan mereka disebut pirimidin.
Sintesis mRNA dan tRNA
mRNA dan tRNA disintesis melalui proses yang disebut "pasangan basa" dan "transkripsi", di mana rantai RNA diletakkan, di samping untai asam deoksiribonukleat (DNA). Pada bakteri dan archaea, dua dari tiga divisi utama kehidupan di Bumi, sintesis RNA terjadi sepanjang kromosom tunggal (dan struktur terorganisir yang terdiri dari untai DNA dan berbagai protein). Di divisi kehidupan lain, eukarya, sintesis RNA terjadi di dalam nukleus, di mana DNA dikemas dalam salah satu dari lebih banyak kromosom. Baik mRNA dan tRNA mengandung informasi dalam bentuk urutan spesifik dari empat kemungkinan basa di masing-masing nukleotidanya. Urutan ini, pada gilirannya, disintesis berdasarkan urutan nukleotida dalam DNA, khususnya bagian dari DNA (disebut gen) yang digunakan untuk mensintesis untai RNA selama pasangan basa proses.
Fungsi mRNA
Setiap molekul, atau rantai, mRNA membawa instruksi tentang cara menghubungkan beberapa "asam amino" ke dalam rantai peptida, yang menjadi protein. Dengan cara yang sama bahwa nukleotida merupakan bahan penyusun RNA, asam amino merupakan bahan penyusun protein. Evolusi telah menghasilkan "kode genetik" di mana masing-masing dari 20 asam amino kehidupan dikodekan oleh serangkaian tiga basa nitrogen dalam nukleotida RNA. Jadi, setiap triplet nukleotida RNA sesuai dengan satu asam amino, dan urutan nukleotida menentukan urutan asam amino yang akan dihubungkan ke rantai peptida yang membuat protein. Sementara dalam beberapa kasus asam amino dapat diwakili oleh beberapa triplet nukleotida, yang disebut kodon, setiap kodon pada RNA hanya mewakili satu asam amino. Untuk alasan ini, kode genetik dikatakan "merosot".
Fungsi tRNA
Sementara mRNA berisi "pesan" tentang bagaimana mengurutkan asam amino menjadi rantai, tRNA adalah penerjemah yang sebenarnya. Penerjemahan bahasa RNA ke bahasa protein dimungkinkan, karena ada banyak bentuk tRNA, masing-masing mewakili asam amino (blok pembangun protein) dan dapat terhubung dengan RNA kodon. Jadi, misalnya, molekul tRNA untuk asam amino alanin memiliki area atau situs pengikatan untuk alanin dan situs pengikatan lain untuk tiga nukleotida RNA, kodon, untuk alanin.
Terjemahan Terjadi di Ribosom
Proses menerjemahkan urutan kodon RNA menjadi urutan asam amino dan dengan demikian menjadi protein tertentu sebenarnya disebut "terjemahan." Itu terjadi di ribosom, yang terbuat dari rRNA dan berbagai protein. Selama translasi, seutas mRNA melewati ribosom, seperti pita kaset model lama yang bergerak melalui pembaca pita. Saat mRNA bergerak, molekul tRNA yang membawa asam amino yang sesuai mengikat kodon RNA yang cocok, dan urutan asam amino disatukan.