Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

RNA (ribonukleinsyre): Definition, funktion, struktur

Genetisk materiale pakket inden i cellekernen bærer planen for levende organismer. Gener dirigerer cellen hvornår og hvordan man syntetiserer proteiner til fremstilling af hudceller, organer, gameter og alt andet i kroppen.

Ribonukleinsyre
(RNA) er en af to former for genetisk information i cellen. RNA arbejder sammen med deoxyribonukleinsyre
(DNA) for at hjælpe med at udtrykke gener, men RNA har en klar struktur og et sæt funktioner inden i cellen.
Central Dogma of Molecular Biology

Nobel Prize vinderen Francis Crick får stort set kredit til at opdage molekylærbiologiens centrale dogme. Crick udledte, at DNA bruges som skabelon til transkription af RNA, der derefter transporteres til ribosomer og oversættes til at fremstille det rigtige protein.

Arvelighed spiller en vigtig rolle i en organismes skæbne. Tusinder af gener kontrollerer celle- og organismefunktion.
Struktur af RNA

En RNA makromolekyle
er en type nukleinsyre. Det er en enkelt genetisk information, der består af nukleotider. Nukleotider
består af en ribosesukker, fosfatgruppe og en nitrogenholdig base. Adenin (A), uracil (U), cytosin (C) og guanin (G) er de fire typer (A, U, C og G) af baser, der findes i RNA.

RNA og DNA er begge nøglen spillere i transmission af genetisk information. Der er dog også bemærkelsesværdige og vigtige forskelle mellem de to.

RNA-strukturer adskiller sig fra DNA med hensyn til nukleinsyresammensætning og -struktur:

  • DNA har A, T , C- og G-baseparringer; T står for thymin, som uracil erstatter i RNA.
  • RNA-molekyler er enkeltstrengede, i modsætning til den dobbelte helix af DNA-molekyler.
  • RNA har ribosesukker; DNA har deoxyribose.

    RNA-typer

    Forskere har stadig meget at lære om DNA og RNA-typer. Forstå præcist, hvordan disse molekyler fungerer, uddyber forståelsen af genetiske sygdomme og mulige behandlinger.

    Tre hovedtyper, som studerende har brug for at kende, inkluderer: mRNA eller messenger RNA; tRNA eller overføre RNA; og rRNA, eller ribosomalt RNA.
    Role of Messenger RNA (mRNA)

    Messenger RNA er lavet fra en DNA-skabelon gennem en proces kaldet transkription, der sker i kernen i eukaryote celler. mRNA er den komplementære "plan" af et gen, der bærer DNA's kodede instruktioner til ribosomer i cytoplasmaet. Komplementær mRNA transkriberes fra et gen og behandles derefter, så det kan tjene som skabelon for et polypeptid under ribosomal translation.

    Rollen af mRNA er meget vigtig, fordi mRNA påvirker genekspression. mRNA giver den nødvendige skabelon til at skabe nye proteiner. Overførte meddelelser regulerer genfunktionen og bestemmer, om dette gen vil være mere eller mindre aktivt. Efter at have passeret informationen udføres arbejdet med mRNA, og det nedbrydes.
    Role of Transfer RNA (tRNA)

    Celler indeholder typisk mange ribosomer, som er organeller i den cytoplasma, der syntetiserer protein, når de ledes til gør det. Når mRNA kommer på et ribosom, skal kodede meddelelser fra kernen først dekrypteres. Transfer RNA (tRNA) er ansvarlig for at "læse" mRNA-transkriptet.

    TRNA's rolle er at oversætte mRNA ved at læse kodonerne i strengen (kodoner er tre-basiskoder, der hver svarer til en aminosyre ). Et kodon med tre nitrogenholdige baser bestemmer, hvilken specifik aminosyre der skal laves.

    Overførsel RNA bringer den rigtige aminosyre til ribosomet ifølge hvert kodon, så aminosyren kan sættes til den voksende proteinstreng.
    Ribosomal RNA's rolle (rRNA)

    Kæder af aminosyrer er bundet sammen i ribosomet for at opbygge proteiner i overensstemmelse med instruktioner overført via mRNA. Mange forskellige proteiner er til stede i ribosomer, inklusive ribosomal RNA (rRNA), der udgør en del af ribosomet.

    Ribosomal RNA er afgørende for ribosomal funktion og proteinsyntese, og det er grunden til, at ribosomet omtales som proteinfabrikken af cellen.

    I mange henseender tjener rRNA som en "forbindelse" mellem mRNA og tRNA. Derudover hjælper rRNA med at læse mRNA. rRNA rekrutterer tRNA for at overføre de korrekte aminosyrer til ribosomet.
    Roll af mikroRNA (miRNA)

    mikroRNA (miRNA) består af meget korte RNA-molekyler, der for nylig blev opdaget. Disse molekyler hjælper med at kontrollere genekspression, fordi de kan mærke mRNA til nedbrydning eller forhindre translation til nye proteiner.

    Det betyder, at miRNA har evnen til at nedregulere eller dæmpe gener. Forskere af molekylærbiologi anser miRNA som vigtig til behandling af genetiske lidelser som kræft, hvor genekspression enten kan drive eller forhindre udvikling af sygdomme.