Что такое рибонуклеиновая кислота?

Биологически важная молекула рибонуклеиновая кислота (РНК) в некоторых отношениях похожа на дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК), но имеет некоторые важные структурные и функциональные различия. Существует несколько типов рибонуклеиновой кислоты, каждый из которых играет различную роль в клетке. Рибонуклеиновые кислоты выполняют несколько важных задач в синтезе белка и участвуют в регуляции генов.

РНК и ДНК называются нуклеиновыми кислотами и имеют сходную базовую структуру. Оба типа нуклеиновых кислот состоят из единиц, называемых нуклеотидами. Каждый нуклеотид состоит из трех молекул: фосфата, сахара и азотистого основания. Существует несколько различных азотистых оснований, и именно последовательность этих молекул позволяет ДНК и РНК хранить и передавать информацию о долгосрочном и повседневном поддержании клетки.

Хотя они имеют некоторые общие черты, молекулы рибонуклеиновой кислоты и дезоксирибонуклеиновой кислоты различаются в трех важных аспектах. Во-первых, молекула РНК является одноцепочечной, тогда как ДНК является двухцепочечной молекулой. Во-вторых, РНК содержит сахар, называемый рибозой, а ДНК содержит сахар, называемый дезоксирибозой. Третье отличие состоит в том, что в ДНК комплементарной парой оснований для аденина является тимин; тогда как в РНК пара оснований для аденина является модифицированной версией тимина, известной как урацил.

Существует три основных типа рибонуклеиновой кислоты. Это трансферная РНК (тРНК), мессенджер РНК (мРНК) и рибосомная РНК (рРНК). Эти три молекулы структурно похожи, но выполняют совершенно разные функции.

Messenger RNA - это продукт процесса, называемого транскрипцией. В этом процессе копируется генетический код, содержащийся в разделе ДНК, что приводит к синтезу молекулы мРНК. МРНК является точной копией участка ДНК, который кодирует один белок. После того, как это было сделано, эта мРНК перемещается из ядра клетки в цитоплазму, где она подвергается новому клеточному процессу с помощью другого типа рибонуклеиновой кислоты.

В цитоплазме клетки мРНК вступает в контакт с переносимыми молекулами РНК. Передача РНК помогает производить белки путем транспортировки аминокислот к месту синтеза белка. В тРНК молекулы мРНК используются в качестве матрицы для построения белка путем «считывания» молекулы мРНК для определения порядка, в котором аминокислоты расположены в цепочке белка. Этот процесс называется переводом.

Третий тип РНК, рибосомная РНК, представляет собой сайт, на котором происходит трансляция. Молекулы рибосомальной РНК являются сайтом, в котором мРНК транслируется в белки. Рибосомная РНК помогает в этом процессе, взаимодействуя с молекулами мессенджера и переноса РНК и действуя как сайт активности фермента.

Другие типы рибонуклеиновой кислоты включают микроРНК и двухцепочечную РНК. Микро РНК используется клетками для регуляции транскрипции мессенджерной РНК и может как увеличивать, так и уменьшать скорость превращения определенного гена в белки. Двухцепочечная РНК, которая обнаруживается в определенных типах вирусов, может проникать в клетки и мешать процессам трансляции и транскрипции, действуя подобно микро-РНК.