Hvorfor er ribonukleotid -triphosphater snarere end ribonukleotider de monomerer, der kræves til RNA -syntese i celler?

1. Energi til polymerisation: NTP'er har tre fosfatgrupper, der er knyttet sammen. Opbruddet af den højenergi-phosphodiesterbinding mellem a- og ß-phosphatgrupperne giver den energi, der er nødvendig for at drive dannelsen af ​​phosphodiesterbindingen mellem ribosesukkeret i en nukleotid og phosphatgruppen i det næste nukleotid, hvilket tilsætter det nye nukleotid til den voksende RNA-kæde. Ribonukleotider mangler de yderligere fosfatgrupper, hvilket betyder, at de ikke kan tilvejebringe denne energi.

2. specificitet og retningsbestemmelse: De højenergifosfatgrupper på NTP'er er vigtige for at sikre nøjagtig og retningsbestemt RNA-syntese.

- specificitet: Enzymet RNA -polymerase, der katalyserer RNA -syntese, genkender specifikt triphosphatgruppen af ​​NTP'er. Den bruger denne gruppe til at differentiere de indkommende nukleotider fra andre molekyler og sikre den korrekte baseparring med DNA -skabelonen.

- Retning: Processen med at tilsætte nukleotider til RNA -kæden forekommer altid ved 3 'enden af ​​den voksende RNA -streng. Dette skyldes, at RNA -polymerase kun kan fastgøre et nyt nukleotid til den frie hydroxylgruppe ved den 3 'position af det forrige nukleotid.

3. korrekturlæsningsmekanisme: Tilstedeværelsen af ​​triphosphatgruppen på NTP'er muliggør også en korrekturlæsningsmekanisme under RNA -syntese. Hvis der tilsættes et forkert nukleotid til den voksende RNA -kæde, kan enzymet fjerne det ved at bryde phosphodiesterbindingen ved hjælp af energien, der er gemt i de resterende to fosfatgrupper af det forkerte nukleotid.

4. regulering af RNA -syntese: Koncentrationen af ​​NTP'er i cellen kan direkte påvirke hastigheden af ​​RNA -syntese. Tilstedeværelsen af ​​høje niveauer af NTP'er indikerer tilstrækkelig cellulær energi og ressourcer til RNA -syntese, mens lave niveauer kan signalere til cellen for at bremse eller stoppe RNA -produktion.

Sammenfattende er triphosphatgrupperne på NTP'er vigtige for at tilvejebringe den energi, der kræves til RNA -syntese, sikre nøjagtig og retningsbestemt polymerisation, lette korrekturlæsning og regulere RNA -syntese. Ribonukleotider, der mangler disse afgørende fosfatgrupper, er ikke egnede monomerer til RNA -syntese.