Ribonukleinska kiselina

Ribonukleinska kiselina (RNA), na njemačkom jeziku poznata i kao RNA, molekula je sastavljena od lanaca nekoliko nukleotida (osnovnih gradivnih blokova nukleinske kiseline). Nalazi se u jezgri i citoplazmi stanica svakog živog organizma. Nadalje, prisutan je u određenim vrstama virusi. Bitna funkcija RNA u biološkoj stanici je pretvaranje genetskih informacija u proteini (biosinteza proteina / novo stvaranje proteina u stanicama, transkripcija / sinteza RNA pomoću DNA kao predloška i translacija / sinteza proteina u stanicama živih organizama, koja se odvija na ribosoma prema genetskim informacijama). Za razliku od DNA, struktura oblika nije dvostruka zavojnica, već jedna zavojnica, jedan lanac koji sam od sebe cirkulira. Svaki nukleotid unutar RNA ima tri komponente. Među njima su četiri nukleinske baze (adenin, citozin, gvanin i uracil), koji se često skraćuju početnim slovima, kao u DNA. Nukleinska baza uracil razlikuje se od nukleinske baze timina iz DNA samo dodatnom metilnom skupinom. Dvije druge komponente RNA su ugljikohidrati riboza a fosfat talog. Za razliku od deoksiriboze u DNA, riboza RNA ima hidroksilnu skupinu (funkcionalnu skupinu koja se sastoji od voda i kisik atom) umjesto jednog vodik atom, koji pruža manje stabilnosti za RNA. Kao i kod DNA, nukleotidi su povezani naizmjenično šećer-fosfat lanac molekularnom vezom. RNA se sintetizira kataliziranjem enzima iz RNA polimeraze. Događa se proces koji se naziva transkripcija, koristeći DNA kao predložak. U onome što se naziva inicijacijom transkripcije, RNA polimeraza se veže na DNA sekvencu koja se naziva promotor. Promotor je protein smješten na DNA koji omogućava enzimu iz RNA polimeraze da ga cijepi. Enzim se kreće duž DNA i stvara se novi, rastući RNA lanac, kojem se postupno dodaje nukleotid. Kad enzim dosegne terminator, tj. Kraj DNA segmenta, sinteza se prekida i RNA polimeraza se odvaja od DNA. Postoji nekoliko oblika RNA koji obavljaju specifične funkcije u stanici i igraju ulogu u biosintezi proteina (stvaranje novih proteina). Među njima su od velike važnosti četiri uobičajena oblika RNA:

  • MRNA (glasnička RNA) igra bitnu ulogu u biosintezi proteina u stanici (prijevod), prenoseći informacije o proteinu iz DNA u ribosoma. U ovom procesu, aminokiselinski slijed DNA mora se podudarati s tri nukleotida RNA.
  • TRNA (transfer RNA) je RNA čija molekule RNA lanca sastoji se od samo oko 80 nukleotida. Zadatak mu je posredovanje ispravne aminokiselinske sekvence tijekom translacije odgovarajuće mRNA sekvence.
  • RRNA (ribosomska RNA) ima zadatak transporta aminokiseline prema ribosoma, organela važna za montažu proteini. Unutar ribosoma osigurava prevođenje mRNA u takozvane polipeptide (peptid koji se sastoji od 10 do 100 aminokiseline). Javlja se u jezgri, citoplazmi, a također i u plastidama (stanične organele biljaka i algi).
  • MiRNA (mikro RNA) je nekodirajuće područje mRNA, dugo samo oko 25 nukleotida, pronađeno i u životinja i u biljaka. Ima važnu ulogu u promociji (povećanje ekspresije) i inhibiciji (smanjenje ekspresije) gen izraz.

Prvo, neophodno istraživanje RNA započeli su 1959. Severo Ochoa i Arthur Kornberg, koji su prepoznali njezinu sintezu pomoću RNA polimeraze. 1989. RNA molekule utvrđeno je da imaju katalitičku aktivnost.