Sisu
- Mis on RNA?
- RNA-d on neli lämmastiku alust
- MRNA ja tRNA süntees
- MRNA funktsioon
- TRNA funktsioon
- Tõlge toimub Ribosoomides
Ribonukleiinhape (RNA) on keemiline ühend, mis eksisteerib rakkudes ja viirustes. Rakkudes saab selle jagada kolme kategooriasse: ribosomaalne (rRNA), Messenger (mRNA) ja ülekanne (tRNA).Ehkki ribosoomides ehk rakkude valguvabrikutes võib leida kõiki kolme tüüpi RNA-sid, keskendutakse selles artiklis kahele viimasele, mis asuvad mitte ainult ribosoomides, vaid eksisteerivad vabalt raku tuumas (tuumades olevates rakkudes) ja tsütoplasma, tuuma ja rakumembraani vaheline peamine rakukamber. Kolm tüüpi RNA-d toimivad aga koos.
Mis on RNA?
mRNA ja tRNA eksisteerivad ahelates, mis koosnevad RNA nukleotiidideks kutsutud ehitusplokkidest. Kõik need ehitusnukleotiidid koosnevad suhkrust, mida nimetatakse riboosiks, kõrge energiasisaldusega keemilisest rühmast, mida nimetatakse fosfaadiks, ja ühest neljast võimalikust "lämmastiku alusest" - rõngastatud või kahekordse rõngaga struktuurist, mille taust on ehitatud mitte ainult süsinikuaatomitest, vaid samuti paljudest lämmastikuaatomitest (vt joonis). Nukleotiidid ühendavad üksteisega fosfaat- ja suhkrurühmi, mis moodustavad "selgroo", mille külge kinnituvad lämmastikalused, iga riboosisuhkru jaoks üks.
RNA-d on neli lämmastiku alust
Enamasti leidub RNA-s neli alust. Neist kaks, adeniin (A) ja guaniin (G), sisaldavad kahte keemilist tsüklit ja neid nimetatakse puriinideks. Kaks ülejäänud, mis mõlemad sisaldavad ühte keemilist tsüklit, on tsütosiin (C) ja uratsiil (U) ning neid nimetatakse pürimidiinideks.
MRNA ja tRNA süntees
mRNA ja tRNA sünteesitakse protsesside kaudu, mida nimetatakse "aluse sidumiseks" ja "transkriptsiooniks", mille käigus asetseb desoksüribonukleiinhappe (DNA) ahela kõrval RNA ahel. Bakterites ja arhaea-s toimub RNA süntees Maa kolme peamise elu jaotuse kahes osas ühes kromosoomis (ja organiseeritud struktuuris, mis koosneb DNA ahelast ja mitmesugustest valkudest). Elu teises osas, eukarüas, toimub RNA süntees tuumas, kus DNA on pakendatud ühte või mitmesse kromosoomi. Nii mRNA kui ka tRNA sisaldavad teavet nelja võimaliku aluse spetsiifiliste järjestuste kujul igas nende nukleotiidis. Neid järjestusi omakorda sünteesitakse nukleotiidide järjestuse alusel DNA-s, täpsemalt DNA lõigul (nimetatakse geeniks), mida kasutati RNA ahela sünteesimiseks aluse sidumisprotsessi ajal.
MRNA funktsioon
Iga mRNA molekul või ahel sisaldab juhiseid, kuidas ühendada mitu "aminohapet" peptiidahelasse, millest saab valk. Samamoodi nagu nukleotiidid on RNA ehitusplokid, on aminohapped valkude ehitusplokid. Evolutsioon on andnud "geneetilise koodi", milles iga 20 aminohapet on kodeeritud RNA nukleotiidides sisalduva kolme lämmastikaluse alusega. Seega vastab iga RNA nukleotiidide kolmik ühele aminohappele ja nukleotiidide järjestus dikteerib aminohapete järjestuse, mis ühendatakse valku moodustavas peptiidahelas. Kui mõnel juhul võib aminohapet esindada mitme nukleotiidi kolmikuga, mida nimetatakse koodoniteks, siis iga RNA koodon tähistab ainult ühte aminohapet. Sel põhjusel öeldakse, et geneetiline kood on "degenereerunud".
TRNA funktsioon
Kui mRNA sisaldab "" aminohapete ahela järjestamiseks, on tegelik translaator tRNA. RNA keele tõlkimine valgukeeleks on võimalik, kuna tRNA vorme on palju, mis kõik esindavad aminohapet (valgu ehitusplokk) ja on võimelised seostuma RNA koodoniga. Nii on aminohappe happe tRNA molekulil näiteks alaniini sidumiskoht või ala ja sidumissait kolme RNA nukleotiidi jaoks, koodon alaniini jaoks.
Tõlge toimub Ribosoomides
RNA koodonijärjestuste transleerimise protsessi aminohappejärjestusteks ja seega spetsiifilisteks valkudeks nimetatakse tegelikult "translatsiooniks". See leiab aset ribosoomides, mis on valmistatud rRNA-st ja mitmesugustest valkudest. Tõlke ajal läbib mRNA ahel ribosoomi nagu vanamoodne kassett lint, mis liigub läbi lindilugeja. MRNA liikumisel seostuvad sobivat aminohapet kandvad tRNA molekulid RNA koodoniga, millega nad on sobitatud, ja aminohapete järjestus pannakse kokku.