RNA jest kluczowym składnikiem każdej żywej komórki we wszechświecie. Bez niej życie, jakie znamy, nie mogłoby istnieć. Istnieją trzy rodzaje RNA, z których każdy ma unikalną funkcję. mRNA służy do produkcji białek z genów. rRNA wraz z białkiem tworzy rybosom, który tłumaczy mRNA. tRNA jest łącznikiem między dwoma innymi typami RNA.
Cechy RNA
RNA lub kwas rybonukleinowy to liniowy polimer adeniny, tyminy, cytozyny i uracylu, który powstaje w komórce w procesie zwanym transkrypcją i różni się od DNA na kilka sposobów. Po pierwsze, cukry rybozy na nukleotydach DNA są krótką jedną grupą hydroksylową w porównaniu z RNA, stąd nazwa kwas dezoksyrybonukleinowy. Ta kluczowa modyfikacja sprawia, że RNA jest znacznie bardziej reaktywne chemicznie. Po drugie, DNA używa tyminy do parowania zasad z cytozyną, podczas gdy RNA używa uracylu. Po trzecie, DNA ma tendencję do formowania się w helisę dwuniciowych nukleotydów, z parami zasad tworzącymi „szczeble” spiralnej drabiny. RNA można znaleźć w postaci jednoniciowej, ale częściej tworzy złożone trójwymiarowe struktury, a ta cecha zwykle służy do nadawania funkcjonalności cząsteczkom RNA.
Synteza RNA
Transkrypcja RNA to proces, w którym pośredniczy polimeraza RNA, enzym, który tworzy uzupełnienie RNA do matrycy DNA za pomocą kompleksu białek. Transkrypcja jest silnie regulowana przez elementy promotorowe i inhibitory. W ten sposób syntetyzowane są wszystkie trzy typy RNA.
mRNA
mRNA lub informacyjne RNA jest łącznikiem między genem a białkiem. Gen jest transkrybowany przez polimerazę RNA, a powstały mRNA wędruje do cytoplazmy, gdzie jest tłumaczony przez rybosomy do białka za pomocą tRNA. Ta forma RNA jest w znacznym stopniu zmieniona po transkrypcji z modyfikacjami, takimi jak czapeczki metyloguanozyny i ogony poliadenozyny. Eukariotyczne mRNA często zawiera introny, które muszą zostać wycięte z wiadomości, aby utworzyć dojrzałą cząsteczkę mRNA.
rRNA
rRNA lub rybosomalny RNA jest głównym składnikiem rybosomów. Po transkrypcji te cząsteczki RNA wędrują do cytoplazmy i łączą się z innymi rRNA i wieloma białkami, tworząc rybosom. rRNA jest używany zarówno do celów strukturalnych, jak i funkcjonalnych. Wiele reakcji w procesie translacji jest katalizowanych przez kluczowe części pewnych rRNA w rybosomie.
tRNA
tRNA lub transfer RNA jest "dekoderem" wiadomości mRNA podczas translacji białka. Po transkrypcji tRNA jest szeroko modyfikowane, aby zawierało niestandardowe zasady, takie jak pseudourydyna, inozyna i metyloguanozyna. Same rybosomy nie mogą tworzyć białka, gdy dochodzi do kontaktu mRNA. Antykodon, ciąg trzech kluczowych zasad w tRNA, pasuje do trzech zasad w wiadomości mRNA zwanej kodonem. To tylko pierwsza funkcja tRNA, ponieważ każda cząsteczka niesie ze sobą również aminokwas, który pasuje do kodonu mRNA. Rybosom działa w celu polimeryzacji aminokwasów połączonych z tRNA w funkcjonalne białko.