Ali RNA vsebuje genetsko kodo?

Ribonukleinska kislina ali RNA je bližnji sorodnik deoksiribonukleinske kisline (DNA). Tako kot DNA tudi RNA vsebuje hrbtenico izmeničnih sladkorjev in fosfatov, pri čemer ena od štirih različnih nukleotidnih baz - cikličnih molekul, ki vsebujejo dušik - visi iz vsake skupine sladkorja. Skupina DNA sladkorja ima en atom kisika manj kot sladkor v RNA. DNA je skrbnik genetske kode vrste, vendar je funkcija RNA drugačna. Ena vrsta molekule RNA je začasni sel, ki prenaša kopijo kode iz celične DNK v svoje stroje za tvorjenje beljakovin.

TL; DR (predolgo; Nisem prebral)

RNA vsebuje kopijo dela genetske kode, ki jo hrani celična DNA.

DNA je dvoverižna molekula. Obe verigi se vežeta med seboj zaradi atomskih vezi med nukleotidnimi bazami na vsaki verigi, pri čemer jim pomagajo druge vezivne sile, ki jih dovajajo beljakovine, imenovane histoni. Zaporedje nukleotidnih baz po dolžini verige DNA je koda za proizvodnjo beljakovin. Vsak triplet baz kodira določeno aminokislino, gradnik beljakovin. Štiri baze DNK so adenin (A), citozin (C), gvanin (G) in timin (T). Osnove na enem verigi DNA so seznanjene z bazami na njegovem sestrskem verigi v skladu s strogimi pravili: A-ji se morajo seznaniti s T-ji, C-ji pa G-ji. Zato je ena veriga DNA znotraj molekule dvojne vijačnice vzporedna s sestrsko verigo, ker so bazni pari na vsakem položaju komplementarni.

Celica proizvaja RNA s prepisovanjem delov molekul DNA, znanih kot geni. Ribosomska RNA (rRNA) se uporablja za gradnjo ribosomov, ki so majhne tovarne za izdelavo beljakovin v celici. Transferna RNA (tRNA) deluje kot avtobus, da po potrebi potegne aminokisline v ribosome. Naloga prenosne RNA (mRNA) je, da ribosomu pove, kako zgraditi beljakovino - to je vrstni red, kako nanizati aminokisline na rastočo verigo beljakovin. Da bi proteini prišli ven pravilno, mora mRNA prenesti pravilno genetsko kodo iz DNA v ribosome.

Če želite zgraditi molekulo RNA, se mora območje okoli gena DNA najprej sprostiti in obe verigi se morata začasno ločiti. Ločitev omogoča, da se encimski kompleks, ki vsebuje RNA polimerazo, prilega v prostor in pritrdi na izhodiščno območje gena ali promotorja na enem od obeh verig. Kompleks se pritrdi samo na »sklop predloge«, ne pa na komplementarni »smiselni sklop«. Premikanje po Predloga DNA verige eno za drugo, kompleks dodaja komplementarne nukleotidne osnove rastoči verigi RNA. Encim upošteva osnovna pravila seznanjanja z eno izjemo: namesto baze T uporablja osnovni uracil (U). Če na primer kompleks naleti na osnovno zaporedje AATGC na verigi predloge DNA, doda verigo RNA nukleotidne baze v zaporedju UUACG. Na ta način se veriga RNA ujema z genom na čutni verigi in dopolnjuje gen na verigi predloge. Po končani transkripciji celica doda zaporedja na vsak konec surove verige mRNA, imenovane primarni prepis, da ga zaščiti pred encimskim napadom, odstrani neželene dele in nato zrelo nit pošlje, da najde lepo ribosom.

Novo kodirana molekula mRNA potuje do ribosoma, kjer se pritrdi na vezivno mesto. Ribozom prebere prvi triplet ali kodon baz mRNA in zgrabi molekulo tRNA-aminokisline, ki ima komplementarni antikodon baz. Vedno je prvi kodon mRNA AUG, ki kodira aminokislino metionin. Zato prva tRNA vsebuje antikodon UAC in ima v vleki molekulo metionina. Ribozom odstrani metionin iz tRNA in ga pritrdi na določeno mesto na ribosomu. Nato ribosom prebere naslednji kodon mRNA, zgrabi tRNA s komplementarnim antikodonom in drugo aminokislino veže na molekulo metionina. Cikel se ponavlja, dokler se prevod ne konča, takrat ribosom sprosti sveže kovani protein, ki ga je kodirala veriga mRNA.