4 vrste RNA: Arhitekt beljakovin

RNA (ali ribonukleinska kislina) je nukleinska kislina, ki se uporablja za izdelavo beljakovin znotraj celic. DNK je kot genetski načrt znotraj vsake celice. Vendar celice ne razumejo sporočila, ki ga prenaša DNK, zato potrebujejo RNA za prepisovanje in prevajanje genetskih informacij. Če je DNK beli »protein«, potem pomislite na RNA kot na »arhitekta«, ki bere načrt in izvaja gradnjo proteina.

Messenger RNA (ali mRNA) ima glavno vlogo pri prepisovanju oziroma prvi korak pri izdelavi proteina iz osnutka DNK. MRNA je sestavljena iz nukleotidov, ki jih najdemo v jedru, ki združujejo in tvorijo komplementarno zaporedje k DNK najdeno tam. Encim, ki združuje ta sklop mRNA, se imenuje RNA polimeraza. Tri sosednje dušikove baze v mRNA zaporedju imenujemo kodon in vsaka kodira za a specifične aminokisline, ki jih bomo nato povezali z drugimi aminokislinami v pravilnem vrstnem redu beljakovine.

Preden lahko mRNA preide na naslednji korak izražanja genov, mora najprej opraviti nekaj predelave. Obstaja veliko regij DNK, ki ne kodirajo nobenih genetskih informacij. Ta nekodirajoča področja še vedno prepisuje mRNA. To pomeni, da mora mRNA najprej izrezati te sekvence, imenovane introni, preden jih je mogoče kodirati v delujoč protein. Deli mRNA, ki kodirajo aminokisline, se imenujejo eksoni. Introni so izločeni z encimi in ostanejo samo eksoni. Ta zdaj en sam sklop genske informacije se lahko preseli iz jedra in v citoplazmo, da začne drugi del izražanja genov, imenovan prevajanje.

instagram viewer

Prenos RNA (ali tRNA) ima pomembno nalogo, da poskrbi, da se pravilne aminokisline med procesom prevajanja v polipeptidno verigo v pravilnem zaporedju. Gre za močno zloženo strukturo, ki na eni strani drži aminokislino in na drugem koncu imenuje antikodon. TRNA antikodon je komplementarno zaporedje mRNA kodona. Zato je zagotovljeno, da se tRNA ujema s pravilnim delom mRNA in aminokisline bodo v pravem vrstnem redu za beljakovine. Več tRNA se lahko istočasno veže na mRNA, aminokisline pa lahko med seboj tvorijo peptidno vez preden se odcepi od tRNK, da postane polipeptidna veriga, ki bo sčasoma oblikovana v celoti delujoča beljakovine.

Ribosomalna RNA (ali rRNA) je imenovana za organelo, ki jo sestavlja. Ribosom je evkariontska celica organela, ki pomaga sestavljati beljakovine. Ker je rRNA glavni gradnik ribosomov, ima pri prevajanju zelo veliko in pomembno vlogo. V osnovi drži enojno verižno mRNA na mestu, tako da se tRNA lahko ujema s svojim antikodonom z kodonom mRNA, ki kodira specifično aminokislino. Obstajajo tri mesta (imenovana A, P in E), ki držijo in usmerjajo tRNA na pravilno mesto, da se zagotovi, da je polipeptid med prevajanjem pravilno narejen. Ta vezavna mesta olajšajo vezavo peptidov aminokislin in nato sprostijo tRNA, da se lahko napolnijo in ponovno uporabijo.

V ekspresijo genov sodeluje tudi mikro RNA (ali miRNA). miRNA je nekodirajoče območje mRNA, za katero se verjame, da je pomembno pri promociji ali inhibiciji genske ekspresije. Te zelo majhne sekvence (večina je le približno 25 nukleotidov) se zdijo starodavni nadzorni mehanizem, ki je bil razvit zelo zgodaj v evolucija evkariontskih celic. Večina miRNA prepreči prepisovanje nekaterih genov in če ti manjkajo, se ti geni izrazijo. Zaporedja miRNA najdemo tako v rastlinah kot pri živalih, vendar se zdi, da prihajajo iz različnih rodov prednikov in so primer konvergentna evolucija.