L'RNA è un componente fondamentale di ogni singola cellula vivente nell'universo. Senza di essa, la vita come la conosciamo non potrebbe esistere. Esistono tre tipi di RNA, ciascuno con una funzione unica. L'mRNA viene utilizzato per produrre proteine dai geni. L'rRNA, insieme alla proteina, forma il ribosoma, che traduce l'mRNA. tRNA è il collegamento tra gli altri due tipi di RNA.
Caratteristiche dell'RNA
L'RNA, o acido ribonucleico, è un polimero lineare di adenina, timina, citosina e uracile che viene creato nella cellula mediante un processo chiamato trascrizione e differisce dal DNA in diversi modi. Innanzitutto, gli zuccheri ribosio sui nucleotidi del DNA sono brevi di un gruppo ossidrile rispetto all'RNA, da cui il nome acido desossiribonucleico. Questa modifica chiave rende l'RNA molto più reattivo dal punto di vista chimico. In secondo luogo, il DNA utilizza la timina per accoppiarsi con la citosina, mentre l'RNA utilizza l'uracile. Terzo, il DNA tende a formare un'elica di nucleotidi a doppio filamento, con coppie di basi che costituiscono i "pioli" della scala elicoidale. L'RNA può essere trovato in forma a filamento singolo, ma più comunemente forma strutture tridimensionali complesse e questa caratteristica di solito serve a conferire funzionalità alle molecole di RNA.
Sintesi dell'RNA
La trascrizione dell'RNA è un processo mediato dalla RNA polimerasi, un enzima che crea un complemento di RNA per modellare il DNA con l'aiuto di un complesso di proteine. La trascrizione è fortemente regolata da elementi promotori e inibitori. Tutti e tre i tipi di RNA vengono sintetizzati in questo modo.
mRNA
mRNA, o RNA messaggero, è il legame tra un gene e una proteina. Il gene viene trascritto dalla RNA polimerasi e l'mRNA risultante viaggia nel citoplasma, dove viene tradotto dai ribosomi in una proteina con l'aiuto del tRNA. Questa forma di RNA è ampiamente alterata post-trascrizionale con modifiche come cappucci di metilguanosina e code di poliadenosina. L'mRNA eucariotico include spesso introni che devono essere separati dal messaggio per formare la molecola di mRNA maturo.
rRNA
rRNA, o RNA ribosomiale, è un componente importante dei ribosomi. Dopo la trascrizione, queste molecole di RNA viaggiano nel citoplasma e si uniscono ad altri rRNA e molte proteine per formare un ribosoma. L'rRNA è utilizzato sia per scopi strutturali che funzionali. Molte reazioni nel processo di traduzione sono catalizzate da porzioni chiave di alcuni rRNA nel ribosoma.
tRNA
Il tRNA, o RNA di trasferimento, è il "decodificatore" del messaggio dell'mRNA durante la traduzione della proteina. Dopo la trascrizione, il tRNA viene ampiamente modificato per includere basi non standard come pseudouridina, inosina e metilguanosina. Da soli, i ribosomi non possono formare una proteina quando l'mRNA entra in contatto. L'anticodone, una stringa di tre basi chiave sul tRNA, corrisponde a tre basi sul messaggio dell'mRNA chiamato codone. Questa è solo la prima funzione del tRNA, poiché ogni molecola porta con sé anche un amminoacido che corrisponde al codone dell'mRNA. Il ribosoma ha la funzione di polimerizzare gli amminoacidi legati al tRNA in una proteina funzionale.