af Susha Cheriyedath, M. Sc.anmeldt af Michael Green, M.Sc.

RNA eller ribonukleinsyre er en polymer af nukleotider, der består af et ribosesukker, et fosfat og baser såsom adenin, guanin, cytosin og uracil. Det spiller en afgørende rolle i genekspression ved at fungere som mellemproduktet mellem den genetiske information kodet af DNA og proteiner.

RNA har en struktur, der ligner meget DNA. Den vigtigste forskel i RNA-struktur er, at ribosesukker i RNA besidder en hydroksyl (-OH) gruppe, der er fraværende i DNA.

typer af RNA

i både prokaryoter og eukaryoter er der tre hovedtyper af RNA – messenger RNA (mRNA), ribosomalt RNA (rRNA) og transfer RNA (tRNA). Disse 3 typer RNA diskuteres nedenfor.

Messenger RNA (mRNA)

mRNA tegner sig for kun 5% af det samlede RNA i cellen. mRNA er den mest heterogene af de 3 typer RNA med hensyn til både basesekvens og størrelse. Den bærer gratis genetisk kode kopieret fra DNA under transkription i form af tripletter af nukleotider kaldet kodoner.

hvert kodon specificerer en bestemt aminosyre, selvom en aminosyre kan kodes for af mange forskellige kodoner. Selvom der er 64 mulige kodoner eller tripletbaser i den genetiske kode, repræsenterer kun 20 af dem aminosyrer. Der er også 3 stopkodoner, hvilket indikerer, at ribosomer skal ophøre med proteinproduktion ved translation.

som en del af post-transkriptionel behandling i eukaryoter er 5′ – slutningen af mRNA begrænset med et guanosintrifosfatnukleotid, som hjælper med mRNA-genkendelse under translation eller proteinsyntese. Tilsvarende har 3 ‘ -enden af et mRNA en poly-A hale eller flere adenylatrester tilsat det, hvilket forhindrer nedbrydning af mRNA. Både 5’ og 3 ‘ slutningen af et mRNA giver stabilitet til mRNA.

ribosomalt RNA (rRNA)

rRNA ‘ er findes i ribosomerne og tegner sig for 80% af det totale RNA, der er til stede i cellen. Ribosomer er sammensat af en stor underenhed kaldet 50 ‘erne og en lille underenhed kaldet 30’ erne, som hver består af sine egne specifikke rRNA-molekyler. Forskellige rRNA ‘er, der er til stede i ribosomerne, inkluderer små rRNA’ er og store rRNA ‘ er, der hører til henholdsvis de små og store underenheder af ribosomet.rRNA ‘ er kombineres med proteiner i cytoplasmaet for at danne ribosomer, der fungerer som stedet for proteinsyntese. Disse komplekse strukturer bevæger sig langs mRNA-molekylet under translation og letter samlingen af aminosyrer til dannelse af en polypeptidkæde. De interagerer med tRNA ‘ er og andre molekyler, der er afgørende for proteinsyntese.

i bakterier indeholder de små og store rRNA ‘ er henholdsvis 1500 og 3000 nukleotider, mens de hos mennesker har henholdsvis 1800 og 5000 nukleotider. Imidlertid er strukturen og funktionen af ribosomer stort set ens på tværs af alle arter.

Transfer RNA (tRNA)

tRNA er den mindste af de 3 typer RNA, der besidder omkring 75-95 nukleotider. tRNA ‘ er er en væsentlig bestanddel af translation, hvor deres hovedfunktion er overførsel af aminosyrer under proteinsyntese. Derfor kaldes de transfer RNA ‘ er.

hver af de 20 aminosyrer har et specifikt tRNA, der binder med det og overfører det til den voksende polypeptidkæde. tRNA ‘ er fungerer også som adaptere i oversættelsen af den genetiske sekvens af mRNA til proteiner. Således kaldes de også adaptermolekyler.

tRNA ‘ er har en kløverbladstruktur, som stabiliseres af stærke hydrogenbindinger mellem nukleotiderne. De indeholder normalt nogle usædvanlige baser ud over de sædvanlige 4, som dannes ved methylering af de sædvanlige baser. Methyl guanin og methylcytosin er to eksempler på methylerede baser.

andre typer RNA

ud over RNA ‘ s primære rolle i proteinsyntese findes der flere varianter af RNA, der er involveret i post-transkriptionel modifikation, DNA-replikation og genregulering. Nogle former for RNA findes kun i bestemte livsformer, såsom i eukaryoter eller bakterier.

lille nukleart RNA (snRNA)

snRNA er involveret i behandlingen af præ-messenger RNA (pre-mRNA) til modent mRNA. De er meget korte, med en gennemsnitlig længde på kun 150 nukleotider.

regulatoriske RNA ‘ er

et antal typer RNA er involveret i regulering af genekspression, herunder mikro-RNA (miRNA), lille interfererende RNA (siRNA) og antisense RNA (aRNA).

miRNA (21-22 nt) findes i eukaryoter og virker gennem RNA-interferens (RNAi). miRNA kan nedbryde mRNA, som det er komplementært til, ved hjælp af enymes. Dette kan blokere mRNA ‘ et fra at blive oversat eller fremskynde dets nedbrydning.

siRNA (20-25 nt) produceres ofte ved nedbrydning af viralt RNA, selvom der også er endogene kilder til sirna ‘ er. De handler på samme måde som miRNA. Et mRNA kan indeholde regulatoriske elementer i sig selv, såsom ribosskifter, i den 5′ uoversatte region eller 3’ uoversatte region; disse cis-regulatoriske elementer regulerer aktiviteten af det mRNA.

Transfer-messenger RNA (tmRNA)

findes i mange bakterier og plastider. tmRNA tag proteinerne kodet af mRNA ‘ er, der mangler stopkodoner til nedbrydning, og forhindrer ribosomet i at stoppe på grund af det manglende stopkodon.

Ribosymes (RNA)

RNA ‘ er er nu kendt for at vedtage komplekse tertiære strukturer og fungere som biologiske katalysatorer. Et af de mest almindelige typer af RNA er et såkaldt RIBOSYMES, som er kendt som et aktivt sted, et bindingssted for et substrat og et bindingssted for en cofaktor, såsom en metalion.

et af de første ribosymes, der blev opdaget, var RNase P, en ribonuklease, der er involveret i generering af tRNA-molekyler fra større, precursor-RNA ‘ er. RNase P er sammensat af både RNA og protein; imidlertid er RNA-delen alene katalysatoren.

dobbeltstrenget RNA (dsRNA)

denne type RNA har to tråde bundet sammen, som med dobbeltstrenget DNA. dsRNA danner det genetiske materiale af nogle vira.

yderligere læsning

• alt RNA-indhold
• hvad er RNA?
• RNA-struktur
• RNA-syntese
• RNA-opdagelse

skrevet af

Susha Cheriyedath

Susha har en Bachelor of Science (B.Sc.) grad i Kemi og Master of Science (M.Sc) grad i biokemi fra University of Calicut, Indien. Hun havde altid en stor interesse for medicinsk og sundhedsvidenskab. Som en del af sin kandidatgrad specialiserede hun sig i biokemi med vægt på mikrobiologi, fysiologi, bioteknologi og ernæring. I sin fritid elsker hun at lave en storm i køkkenet med sine super-rodede bageeksperimenter.

citater