Co to jest rybosomalny RNA?
Rybosomalny kwas rybonukleinowy (rybosomalny RNA lub rRNA) pomaga w tworzeniu samego rybosomu. W przeciwieństwie do informacyjnego RNA (mRNA) rybosomalny RNA nie przenosi informacji genetycznej. Zamiast tego łączy się z białkami, tworząc strukturę, która systematycznie przekształca mRNA w białka.
Centralnym dogmatem biologii komórkowej jest to, że DNA jest transkrybowane do RNA, który jest tłumaczony na białka. Drugi etap tego procesu, translacja, jest wykonywany przez rybosom. Rybosom przechwytuje mRNA, który następnie wymaga określonych aminokwasów do wytworzenia białka, o którym zawiera informacje. Rybosomalny RNA tworzy kompleks z różnymi białkami w celu połączenia ze sobą aminokwasów.
Rybosomy mogą swobodnie unosić się w komórkowej cytoplazmie lub mogą być związane z błoną zwaną retikulum endoplazmatycznym (ER). ER zawierający rybosomy nazywa się szorstkim ER. Białka wyprodukowane w surowym ER są transportowane przez ER do określonych miejsc docelowych. Rybosomy mogą również występować w różnych rozmiarach. Większe rybosomy po prostu zawierają powtarzalne kopie tego samego podstawowego rybosomalnego RNA.
Rybosomalny RNA pojawia się jako dwie oddzielne części, które działają razem. Są to duża podjednostka (LSU) i mała podjednostka (SSU). LSU i SSU poruszają się płynnie w tandemie wzdłuż nici mRNA, którą tłumaczą. LSU przyciąga cząsteczki transferu RNA (tRNA), które niosą niezbędne aminokwasy.
Część rybosomu - na spotkaniu dwóch podjednostek - która wykonuje pracę polegającą na łączeniu aminokwasów, nazywa się transferazą peptydylową. Jest to katalizator: ułatwia reakcję chemiczną, tworząc środowisko, w którym reakcja może łatwo zachodzić. Jako taki nazywany jest rybozymem i jest jednym z niewielu organicznych katalizatorów, który nie jest białkiem.
Żywe organizmy zawierają kilkaset kopii genów wymaganych dla dwóch cząsteczek rybosomalnego RNA. Ta obfitość i redundancja odzwierciedlają kluczową rolę rybosomalnego RNA we wspieraniu procesu życia. Nie ma znanego organizmu na Ziemi, który byłby w stanie funkcjonować bez rRNA.
Rybosomalny RNA jest tak samo podstawowy i rozpowszechniony wśród bakterii, jak w królestwie zwierząt. W konsekwencji wiele antybiotyków atakuje rybosomalny RNA u bakterii. To rRNA jest wystarczająco unikalne, aby można było na niego celować bez zabijania zainfekowanego organizmu, ale jest również wystarczająco podobne wśród bakterii, aby poszczególne antybiotyki mogły zabić wiele różnych szczepów. Wiele z tych antybiotyków to naturalnie występujące substancje chemiczne: produkty, które bakterie mogą zyskać dzięki wzajemnemu zabijaniu się!