RNAは宇宙のすべての生きている細胞の重要な構成要素です。 それがなければ、私たちが知っているような人生は存在できなかったでしょう。 RNAには3種類あり、それぞれに独自の機能があります。 mRNAは遺伝子からタンパク質を生成するために使用されます。 rRNAはタンパク質とともにリボソームを形成し、mRNAを翻訳します。 tRNAは、他の2種類のRNA間のリンクです。
RNAの特徴
RNA、またはリボ核酸は、転写と呼ばれるプロセスによって細胞内で生成されるアデニン、チミン、シトシン、およびウラシルの線状ポリマーであり、いくつかの点でDNAとは異なります。 まず、DNAヌクレオチドのリボース糖はRNAと比較して1つのヒドロキシル基が短いため、デオキシリボ核酸と呼ばれています。 この重要な変更により、RNAの化学反応性が大幅に向上します。 第二に、DNAはチミンを使用してシトシンと塩基対を形成しますが、RNAはウラシルを使用します。 第三に、DNAは二本鎖ヌクレオチドのらせんを形成する傾向があり、塩基対がらせん状のはしごの「ラング」を構成します。 RNAは一本鎖の形で見つけることができますが、より一般的には複雑な3次元構造を形成し、この機能は通常RNA分子に機能を与えるのに役立ちます。
RNA合成
RNA転写は、タンパク質複合体の助けを借りてテンプレートDNAのRNA補体を作成する酵素であるRNAポリメラーゼによって媒介されるプロセスです。 転写はプロモーター要素と阻害剤によって厳しく規制されています。 3種類のRNAはすべてこの方法で合成されます。
mRNA
mRNA、またはメッセンジャーRNAは、遺伝子とタンパク質の間のリンクです。 遺伝子はRNAポリメラーゼによって転写され、得られたmRNAは細胞質に移動し、そこでリボソームによってtRNAの助けを借りてタンパク質に翻訳されます。 この形態のRNAは、メチルグアノシンキャップやポリアデノシンテールなどの修飾により、転写後に広範囲に変化します。 真核生物のmRNAには、成熟したmRNA分子を形成するためにメッセージからスプライシングする必要のあるイントロンが含まれていることがよくあります。
rRNA
rRNA、またはリボソームRNAは、リボソームの主成分です。 転写後、これらのRNA分子は細胞質に移動し、他のrRNAや多くのタンパク質と結合してリボソームを形成します。 rRNAは構造的目的と機能的目的の両方に使用されます。 翻訳プロセスにおける多くの反応は、リボソーム内の特定のrRNAの重要な部分によって触媒されます。
tRNA
tRNA、またはトランスファーRNAは、タンパク質翻訳中のmRNAメッセージの「デコーダー」です。 転写後、tRNAはシュードウリジン、イノシン、メチルグアノシンなどの非標準塩基を含むように広範囲に修飾されます。 リボソーム自体は、mRNAが接触したときにタンパク質を形成することはできません。 アンチコドンは、tRNAの3つの重要な塩基のストリングであり、コドンと呼ばれるmRNAメッセージの3つの塩基と一致します。 各分子にはmRNAコドンと一致するアミノ酸も含まれているため、これはtRNAの最初の機能にすぎません。 リボソームは、tRNAに結合したアミノ酸を機能性タンパク質に重合するように機能します。