Ribonukleinsav

A ribonukleinsav (RNS), németül RNS néven is ismert, egy molekula, amely számos nukleotid láncából áll nukleinsavak). Minden élő szervezet sejtjeinek magjában és citoplazmájában található meg. Ezenkívül bizonyos típusú vírusok. Az RNS alapvető funkciója a biológiai sejtben a genetikai információ átalakítása fehérjék (fehérje bioszintézis / fehérjék új képződése a sejtekben, az RNS transzkripciója / szintézise a DNS mint templát felhasználásával, és a fehérjék transzlációja / szintézise az élő szervezetek sejtjeiben, amely a riboszómák a genetikai információk szerint). A DNS-sel ellentétben a forma szerkezete nem kettős spirál, hanem egyetlen spirál, egyetlen szál, amelyet önmagában keringenek. Az RNS-n belül minden nukleotidnak három komponense van. Köztük van a négy nukleáris bázisok (adenin, citozin, guanin és uracil), amelyeket gyakran kezdőbetűikkel rövidítenek, mint a DNS-ben. A nukleáris bázisú uracil csak egy további metilcsoporttal különbözik a DNS nukleáris bázisú timinjétől. Az RNS két másik összetevője a szénhidrát ribóz és egy foszfát maradék. A DNS-ben található dezoxiribózzal szemben a ribóz Az RNS-nek van egy hidroxilcsoportja (funkcionális csoport, amely a víz és a oxigén atom) egyetlen helyett hidrogén atom, amely kevesebb stabilitást biztosít az RNS számára. A DNS-hez hasonlóan a nukleotidok váltakozva kapcsolódnak egymáshoz cukor-foszfát lánc molekuláris kötéssel. Az RNS-t egy enzim RNS-polimerázból történő katalizálásával szintetizálják. A transzkripciónak nevezett folyamat DNS-t használ templátként. Az úgynevezett transzkripciós iniciáció során az RNS-polimeráz egy promóternek nevezett DNS-szekvenciához kapcsolódik. A promóter a DNS-en elhelyezkedő fehérje, amely lehetővé teszi az RNS-polimerázból származó enzim hasítását. Az enzim a DNS mentén mozog, és egy új, növekvő RNS-szál képződik, amelyhez fokozatosan hozzáadódik egy nukleotid. Amikor az enzim eléri a terminátort, azaz egy DNS-szegmens végét, a szintézis befejeződik, és az RNS-polimeráz leválik a DNS-ről. Az RNS számos formája létezik, amelyek specifikus funkciókat látnak el egy sejtben, és szerepet játszanak a fehérje bioszintézisében (új fehérje képződés). Ezek közül az RNS négy gyakran előforduló formája kiemelkedő jelentőségű:

  • Az mRNS (messenger RNS) alapvető szerepet játszik a fehérje bioszintézisében egy sejtben (transzláció), egy fehérje információinak a DNS-ből a riboszómák. Ebben a folyamatban a DNS aminosav-szekvenciájának meg kell egyeznie az RNS három nukleotidjával.
  • A tRNS (transzfer RNS) olyan RNS, amelynek molekulák egy RNS-szál csak körülbelül 80 nukleotidból áll. Feladata a megfelelő aminosav-szekvencia közvetítése a megfelelő mRNS-szekvencia transzlálása során.
  • Az rRNS (riboszomális RNS) feladata a transzport aminosavak hoz riboszómák, a szerelés szempontjából fontos organelle fehérjék. A riboszómákon belül biztosítja az mRNS transzlációját úgynevezett polipeptidekké (10–100 aminosavak). A magban, a citoplazmában és a plasztidákban (a növények és algák sejtorganellumaiban) is előfordul.
  • A miRNS (mikro RNS) az mRNS nem kódoló régiója, csak körülbelül 25 nukleotid hosszú, megtalálható állatokban és növényekben egyaránt. Fontos szerepet játszik a. Expressziójában (expresszió növekedése) és gátlásában (expresszió csökkenése) gén kifejezés.

Az RNS első, alapvető kutatását 1959-ben Severo Ochoa és Arthur Kornberg kezdte, akik felismerték szintézisét az RNS-polimeráz segítségével. 1989-ben RNS molekulák katalitikus aktivitással rendelkeznek.