Was ist nicht-codierende RNA?
Nicht-kodierende Ribonukleinsäure (RNA) ist eine Art von RNA, die keine Aminosäurecodes für bestimmte Proteine aufweist. Diese Art von RNA unterscheidet sich von Messenger-RNA (mRNA), die die auf Desoxyribonukleinsäure (DNA) -Molekülen exprimierten Gensequenzen in Proteine übersetzt. Nicht-kodierende RNA liegt in verschiedenen Formen vor und reguliert die Chromosomenaktivität, hilft bei der Teilung von Chromosomen, verhindert die Translation spezifischer Proteine und Gene und eliminiert mRNA, wenn sie nicht benötigt wird.
In einfachen Organismen wie Escherichia coli reguliert nichtkodierende RNA die Translation von mRNA. Mehrzellige und komplexere Organismen haben eine höhere Dominanz, was auf das Vorhandensein eines komplexen RNA-Signalsystems in fortgeschritteneren Zellen hindeuten könnte. Zu den Arten nichtkodierender RNA gehören ribosomale RNA (rRNA), die Teil der Proteinsynthesekomponenten in als Ribosomen bekannten Zellen sind, und Transfer-RNA (tRNA), von der bekannt ist, dass sie bestimmte Aminosäuren an geeignete ribosomale Stellen innerhalb von Zellen transferiert.
Diese RNA-Komponenten bilden einen Teil der Zellstruktur und unterstützen den Translationsprozess, ohne selbst eine Transkription durchzuführen. Bestimmte Arten nicht-kodierender RNA können auch den Beginn des Transkriptionsprozesses auslösen und einen direkten Einfluss auf die Regulierung des Lebenszyklus der Zelle haben. Sie sind auch für die Aufrechterhaltung der Chromosomen und die Steuerung ihrer Trennung verantwortlich, und andere sind Bestandteile biologischer Prozesse, z. B. diejenigen, die für den Transport von Proteinen zur endoplasmatischen Retikulummembran der Zelle verantwortlich sind. Eine andere Art könnte auch als Gerüst für den Bau von Makromolekülen dienen.
Nicht-kodierende RNA kann Signale empfangen oder senden, die genetische und zelluläre Prozesse regulieren. Bis zu 70% der genetischen Informationen von Säugetieren können auf solche RNA transkribiert werden, und die Makromoleküle könnten mehr Transkriptionen aufweisen als diejenigen, die im Genom exprimiert werden. Das nicht-kodierende genetische Material ist wahrscheinlich nicht für die allgemeinen Eigenschaften eines biologischen Organismus verantwortlich, aber Mutationen in ihrer Kodierung können zu einer Vielzahl von Krankheiten und Zuständen führen, wie zum Beispiel dem Prader-Willi-Syndrom und dem Angelman-Syndrom. Wachstumsstörungen, neurologische Defekte, Augenprobleme und sogar Krebs können ebenfalls die Folge sein.
Die Fähigkeit einer Zelle, auf Stress zu reagieren, wird auch durch nichtkodierende RNA reguliert. Diese Art von RNA und ihre Variationen machen einen großen Teil des menschlichen Genoms aus. Es kann sich auch an verschiedene Funktionen und Umweltanforderungen anpassen und könnte auch eine Rolle bei laufenden biologischen Anpassungen spielen. Es gibt mehr nicht kodierende Sequenzen als kodierende im menschlichen Genom, was bedeutet, dass nicht kodierende RNA auf molekularer Ebene eine wichtige biologische Funktion spielt.