Le cellule e gli organismi più grandi che comprendono (tranne nel caso di organismi unicellulari), richiedono proteine per numerose funzioni. È responsabilità dell'acido ribonucleico (RNA) facilitare la sintesi di queste proteine dal materiale genetico (DNA).
Per eseguire questo processo, ci sono tre tipi di RNA: RNA messaggero, RNA ribosomiale e trasferire RNA. È l'RNA di trasferimento, chiamato anche tRNA, che è responsabile della consegna degli amminoacidi corretti al sito di traduzione.
Gli amminoacidi sono trasportati ai ribosomi da unità di tRNA.
I tre tipi di RNA
RNA messaggero (mRNA) funge da modello per la sintesi proteica e dirige il processo. RNA ribosomiale (rRNA) funziona come la fabbrica, fornendo la struttura per il processo di sintesi e svolgendo il lavoro di legame.
Ttrasferimento di RNA (tRNA) funziona come veicolo di consegna, raccogliendo e rilasciando gli amminoacidi corretti alla fabbrica o al sito di traduzione.
RNA messaggero
L'acido desossiribonucleico (DNA) della cellula contiene tutto il materiale genetico della cellula composto da segmenti chiamati geni. Ogni gene del DNA contiene le istruzioni per produrre una proteina specifica.
L'RNA messaggero è essenzialmente una copia di una sezione, o gene, di DNA. Un enzima chiamato RNA polimerasi legge il codice del DNA e crea un filamento di mRNA. Questo trascrive un "messaggio" (da cui il nome RNA messaggero) che viene utilizzato per creare eventualmente una proteina basata sulle informazioni del DNA.
Questo filamento di mRNA è costituito da triplette di nucleotidi che si chiamano codoni. Ciascuno di questi codoni rappresenta un amminoacido.
RNA ribosomiale
L'RNA ribosomiale (rRNA) si lega a una proteina per formare a ribosoma. Il ribosoma funge da struttura stabilizzante durante il processo di sintesi proteica. È essenzialmente il sito della sintesi proteica, quasi come una fabbrica di proteine.
L'rRNA trasporta anche gli enzimi necessari per legare insieme gli amminoacidi. L'rRNA si attacca al filamento dell'mRNA, muovendosi come una cerniera mentre lega il aminoacidi insieme. Più mRNA possono essere attaccati e lavorare simultaneamente in punti diversi lungo il filamento di mRNA.
Trasferimento RNA
Esiste almeno un tRNA per ogni tipo di amminoacido. Il tRNA è relativamente piccolo e ricorda la configurazione di una foglia di trifoglio. Ogni tRNA ha una tripletta di nucleotidi, chiamata anticodone. Questo anticodone è la corrispondenza opposta per un codone sull'mRNA.
Il tRNA trasporta anche l'amminoacido corrispondente per il suo anticodone. Il tRNA porta gli amminoacidi al ribosoma (rRNA). L'amminoacido viene quindi "sganciato" e fuso con la catena crescente di amminoacidi basata sulla sequenza dell'mRNA. Questo alla fine crea la proteina codificata dal DNA.
Il processo di sintesi proteica
L'mRNA è prodotto nel nucleo della cellula. Quando la cellula determina che la proteina del dato mRNA è necessaria, l'mRNA viene spostato fuori dal nucleo e nel citoplasma della cellula. L'mRNA si incontra con un ribosoma, dove si uniscono per formare il sito della sintesi proteica.
Il tRNA si muovono nel citoplasma raccogliendo l'amminoacido corrispondente al loro anticodone e lo trasporta al ribosoma. Il tRNA legge l'mRNA, cercando di trovare una corrispondenza corrispondente tra i loro anticodoni specifici e il codone successivo sull'mRNA. Quando viene stabilita una corrispondenza, il tRNA corrispondente rilascia il suo amminoacido all'rRNA.
L'rRNA quindi lega l'amminoacido, che rappresenta il collegamento successivo nella sequenza proteica, alla catena crescente di amminoacidi. Una volta che l'intera sequenza di amminoacidi è stata assemblata, la proteina viene "ripiegata" nella sua corretta configurazione.
Con ciò, la sintesi proteica è completa.