Ribonukleino rūgštis (RNR) ir dezoksiribonukleino rūgštis (DNR) yra molekulės, galinčios užkoduoti informaciją, reguliuojančią gyvų ląstelių baltymų sintezę. DNR yra genetinė informacija, perduodama iš kartos į kartą. RNR turi keletą funkcijų, įskaitant ląstelių baltymų gamyklų arba ribosomų formavimą ir DNR informacijos kopijų perdavimą ribosomoms. DNR ir RNR skiriasi cukraus kiekiu, nukleobazių kiekiu ir trimačia struktūra.
Cukrus
DNR ir RNR yra pasikartojančių cukraus ir fosfato vienetų pagrindas. RNR randamas cukrus yra ribozė, penkių anglių žiedas, kurio formulė C5H10O5. Hidroksilo grupė arba OH pakabina keturis iš penkių ribozės anglių, o dvigubai sujungtas deguonis jungiasi su likusia anglimi. DNR cukrus, dezoksiribozė, yra panašus į ribozę, išskyrus tai, kad vieną hidroksilo grupę uždeda vandenilio atomas, suteikiant C5H10O4 formulę. DNR ir RNR anglies atomai yra sunumeruoti nuo 1 ’iki 5’. Nukleobazė prisijungia prie 1 ’anglies, o fosfatų grupės jungiasi su 2’ ir 5 ’anglimis.
Nukleobazės
Nukleobazė yra viengubo arba dvigubo žiedo molekulė, turinti azoto. Viena iš keturių skirtingų nukleobazių nukabina kiekvieną cukraus molekulę nukleorūgštyje. Tiek DNR, tiek RNR naudoja nukleobazes citoziną, guaniną ir adeniną. Tačiau ketvirtoji DNR nukleobazė yra timinas, o RNR vietoj to naudojamas uracilas. Pagrindų seka išilgai tam tikrų nukleorūgšties, vadinamo genais, atkarpų, kontroliuoja ląstelės gaminamų baltymų kiekį. Kiekvienas nukleobazių tripletas virsta tam tikra aminorūgštimi, kuri yra baltymų statybinė medžiaga.
Bendra struktūra
Nors yra išimčių, DNR paprastai yra dvigubos grandinės molekulė, o RNR paprastai yra vienos grandinės. Dvi DNR grandinės sudaro garsiąją dvigubos spiralės struktūrą, panašią į spiralinius laiptus. Vandenilio ryšiai tarp atitinkamų nukleobazių porų laiko dvi DNR grandines kartu su specialiais baltymais, vadinamais histonais. RNR sudaro pavienius spiralus, kurie yra mažiau suspausti nei yra DNR molekulės. Papildomas DNR dvigubos spiralės stabilumas leidžia susidaryti labai ilgoms molekulėms, kuriose yra milijonai nukleozidų bazių. Tačiau DNR yra labiau pažeidžiama ultravioletinių spindulių pažeidimų nei RNR.
Funkciniai skirtumai
Be struktūrinių skirtumų, RNR atlieka platesnį funkcijų rinkinį nei DNR. Ląstelė sintetina RNR, naudodama chromosomų dalis kaip šabloną. Messenger RNR perneša DNR geno nuorašą į ribosomą, kurią sudaro ribosomų RNR ir baltymai. Ribosoma nuskaito pasiuntinio RNR ir verbuoja perkeltas RNR, kurios veikia kaip maži vilkikai, kurie į ribosomą traukia reikiamas aminorūgštis. Kita RNR rūšis padeda kontroliuoti DNR transkripciją į RNR. DNR funkcija yra sąžiningai palaikyti ir perduoti genetinę asmens informaciją, leidžiant ląstelės mechanizmui naudoti informaciją baltymams kurti.