Komórki i większe organizmy, które zawierają (z wyjątkiem organizmów jednokomórkowych), wymagają białek do wielu funkcji. Obowiązkiem kwasu rybonukleinowego (RNA) jest ułatwienie syntezy tych białek z materiał genetyczny (DNA).
Aby przeprowadzić ten proces, są trzy rodzaje RNA: posłańca RNA, rybosomalny RNA i transfer RNA. To właśnie transferowy RNA, zwany także tRNA, jest odpowiedzialny za dostarczanie prawidłowych aminokwasów do miejsca translacji.
Aminokwasy są przenoszone do rybosomów przez jednostki tRNA.
Trzy rodzaje RNA
Komunikator RNA (mRNA) funkcjonuje jako plan syntezy białek i kieruje procesem. Rybosomalny RNA (rRNA) funkcjonuje jako fabryka, zapewniając strukturę do procesu syntezy i wykonując pracę wiążącą.
Ttransfer RNA (tRNA) działa jako nośnik dostarczający, zbierając i zrzucając właściwe aminokwasy do fabryki lub miejsca translacji.
Komunikator RNA
Kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA) komórki zawiera cały materiał genetyczny komórki składający się z segmentów zwanych genami. Każdy gen DNA zawiera instrukcje dotyczące wytwarzania określonego białka.
Komunikator RNA jest zasadniczo kopią jednej sekcji lub gen, DNA. Enzym zwany polimerazą RNA odczytuje kod DNA i tworzy nić mRNA. Przepisuje to „wiadomość” (stąd nazwa posłańca RNA), która jest używana w celu ostatecznego stworzenia białka na podstawie informacji DNA.
Ta nić mRNA składa się z trojaczków nukleotydy które nazywane są kodonami. Każdy z tych kodonów reprezentuje jeden aminokwas.
Rybosomalny RNA
Rybosomalny RNA (rRNA) wiąże się z białkiem, tworząc a rybosom. Rybosom służy jako struktura stabilizująca podczas procesu syntezy białek. Zasadniczo jest miejscem syntezy białek, prawie jak fabryka białek.
rRNA przenosi również enzymy wymagane do wiązania aminokwasów ze sobą. rRNA przyłącza się do nici mRNA, poruszając się jak zamek błyskawiczny, gdy wiąże aminokwasy razem. Wiele mRNA może być przyłączonych i działać jednocześnie w różnych punktach wzdłuż nici mRNA.
Przenieś RNA
Dla każdego rodzaju aminokwasu istnieje co najmniej jedno tRNA. tRNA jest stosunkowo małe i przypomina konfigurację liścia koniczyny. Każde tRNA ma tryplet nukleotydów, zwany antykodonem. Ten antykodon jest przeciwieństwem jednego kodonu w mRNA.
tRNA zawiera również odpowiedni aminokwas dla swojego antykodonu. tRNA dostarcza aminokwasy do rybosomu (rRNA). Aminokwas jest następnie „odrzucany” i jest łączony z rosnącym łańcuchem aminokwasów opartym na sekwencji mRNA. To ostatecznie tworzy białko kodowane przez DNA.
Proces syntezy białek
mRNA jest produkowany w jądrze komórkowym. Kiedy komórka ustali, że dane białko mRNA jest potrzebne, mRNA zostaje przeniesione z jądra do cytoplazmy komórki. mRNA spotyka się z rybosomem, gdzie łączą się, tworząc miejsce syntezy białka.
tRNA poruszają się po cytoplazmie, zbierając aminokwas odpowiadający ich antykodonowi i transportując go do rybosomu. tRNA odczytuje mRNA, próbując znaleźć odpowiednie dopasowanie między ich specyficznymi antykodonami a następnym kodonem na mRNA. Po dopasowaniu pasujące tRNA uwalnia swój aminokwas do rRNA.
Następnie rRNA wiąże aminokwas, reprezentujący następne ogniwo w sekwencji białka, z rosnącym łańcuchem aminokwasów. Gdy cała sekwencja aminokwasów zostanie złożona, białko jest „sfałdowane” do swojej właściwej konfiguracji.
Dzięki temu synteza białek jest zakończona.
