RNA-definisjon og eksempler

Hva er RNA?

RNA er ofte et enkeltstrenget molekyl.

Christoph Burgstedt / Getty Images

RNA er akronymet for ribonukleinsyre. Ribonukleinsyre er en biopolymer brukes til å kode, dekode, regulere og uttrykke gener . Former for RNA inkluderer messenger-RNA (mRNA), overførings-RNA (tRNA) og ribosomalt RNA (rRNA). RNA koder for aminosyre sekvenser, som kan kombineres for å danne proteiner . Der DNA brukes, fungerer RNA som et mellomledd, og transkriberer DNA-koden slik at den kan oversettes til proteiner.

RNA struktur

RNA består av nukleotider laget av et ribosesukker. Karbonatomene i sukkeret er nummerert 1' til 5'. En purin (adenin eller guanin) eller pyrimidin (uracil eller cytosin) er festet til 1'-karbonet i sukkeret. Men mens RNA transkriberes ved bruk av bare disse fire basene, blir de ofte modifisert for å gi over 100 andre baser. Disse inkluderer pseudouridin (Ψ), ribotymidin (T, må ikke forveksles med T for tymin i DNA), hypoxanthin og inosin (I). En fosfatgruppe festet til 3'-karbonet til ett ribosemolekyl fester seg til 5'-karbonet til det neste ribosemolekylet. Fordi fosfatgruppene på et ribonukleinsyremolekyl bærer negative ladninger, er RNA også elektrisk ladet. Hydrogenbindinger dannes mellom adenin og uracil, guanin og cytosin, og også guanin og uracil. Disse hydrogenbindingene danner strukturelle domener, som hårnålsløkker, indre løkker og buler.

Både RNA og DNA er nukleinsyrer , men RNA bruker monosakkaridet ribose, mens DNA er basert på sukkeret 2'-deoksyribose. Fordi RNA har en ekstra hydroksylgruppe på sukkeret, er det mer labilt enn DNA, med lavere hydrolyseaktiveringsenergi. RNA bruker nitrogenbasene adenin, uracil, guanin og tymin, mens DNA bruker adenin, tymin, guanin og tymin. Dessuten er RNA ofte et enkelttrådet molekyl, mens DNA er en dobbelttrådet helix. Imidlertid inneholder et ribonukleinsyremolekyl ofte korte deler av helikser som folder molekylet inn på seg selv. Denne pakkede strukturen gir RNA kapasitet til å tjene som en katalysator på omtrent samme måte som proteiner kan fungere som enzymer. RNA består ofte av kortere nukleotidtråder enn DNA.

Typer og funksjoner av RNA

Det er 3 hoved typer RNA :

Messenger RNA eller mRNA: mRNA bringer informasjon fra DNA til ribosomer, hvor det oversettes til å produsere proteiner for cellen. Det anses å være en kodende type RNA. Hvert tredje nukleotid danner et kodon for én aminosyre. Når aminosyrene kobles sammen og modifiseres etter translasjon, er resultatet et protein.Overfør RNA eller tRNA: tRNA er en kort kjede på rundt 80 nukleotider som overfører en nydannet aminosyre til enden av en voksende polypeptidkjede. Et tRNA-molekyl har en antikodonseksjon som gjenkjenner aminosyrekodoner på mRNA. Det er også aminosyrebindingssteder på molekylet.Ribosomalt RNA eller rRNA: rRNA er en annen type RNA som er assosiert med ribosomer. Det er fire typer rRNA hos mennesker og andre eukaryoter: 5S, 5.8S, 18S og 28S. rRNA syntetiseres i nukleolus og cytoplasma i en celle. rRNA kombineres med protein for å danne et ribosom i cytoplasmaet. Ribosomer binder deretter mRNA og utfører proteinsyntese.

mRNA, tRNA og rRNA er assosiert med oversettelse av genetisk informasjon til proteiner. FancyTapis / Getty Images

I tillegg til mRNA, tRNA og rRNA, finnes det mange andre typer ribonukleinsyre i organismer. En måte å kategorisere dem på er ved deres rolle i proteinsyntese, DNA-replikasjon og post-transkripsjonell modifikasjon, genregulering eller parasittisme. Noen av disse andre typene RNA inkluderer:

Transfer-messenger RNA eller tmRNA: tmRNA finnes i bakterier og restarter stoppede ribosomer.Lite kjernefysisk RNA eller snRNA: snRNA finnes i eukaryoter og archaea og fungerer i spleising.Telomerase RNA-komponent eller TERC: TERC finnes i eukaryoter og fungerer i telomersyntese.Enhancer RNA eller eRNA: eRNA er en del av genregulering.retrotransposon: Retrotransposoner er en type selvforplantende parasittisk RNA.

Kilder

• Barciszewski, J.; Frederic, B.; Clark, C. (1999). RNA-biokjemi og bioteknologi . Springer. ISBN 978-0-7923-5862-6.
• Berg, J.M.; Tymoczko, J.L.; Stryer, L. (2002). Biokjemi (5. utgave). WH Freeman og Company. ISBN 978-0-7167-4684-3.
• Cooper, G.C.; Hausman, R.E. (2004). Cellen: En molekylær tilnærming (3. utgave). Sinauer. ISBN 978-0-87893-214-6.
• Söll, D.; RajBhandary, U. (1995). tRNA: struktur, biosyntese og funksjon . ASM Trykk. ISBN 978-1-55581-073-3.
• Tinoco, I.; Bustamante, C. (oktober 1999). 'Hvordan RNA bretter seg'. Journal of Molecular Biology . 293 (2): 271–81. doi:10.1006/jmbi.1999.3001