Рибонуклеїнова кислота - будова, функції та хвороби

Рибонуклеїнова кислота має структуру, подібну до дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК). Однак, як носій генетичної інформації, він відіграє лише підпорядковану роль. Як буфер інформації, він, серед іншого, служить транслятором і носієм генетичного коду від ДНК до білка.

Зміст

Що таке рибонуклеїнова кислота?

Рибонуклеїнова кислота в англійській та німецькій мовах скорочується як РНК призначений. Його структура схожа на структуру ДНК (дезоксирибонуклеїнова кислота). Однак, на відміну від ДНК, вона складається лише з одного ланцюга. Їх завданням є, серед іншого, передача та трансляція генетичного коду в біосинтезі білка.

Однак РНК зустрічається у різних формах, а також виконує різні завдання. Коротші молекули РНК взагалі не мають генетичного коду, але відповідають за транспорт певних амінокислот. Рибонуклеїнова кислота не така стійка, як ДНК, оскільки не має функції довгострокового зберігання генетичного коду. Наприклад, у випадку мРНК вона служить лише буфером, поки передача та трансляція не будуть завершені.

Анатомія та структура

Основа азоту знаходиться у протилежному від цукру положенні. Залишки цукру та фосфату чергуються і утворюють ланцюг. Отже, основи азоту безпосередньо не пов’язані між собою, а розташовані збоку від цукру. Три послідовні основи азоту називаються триплетами і містять генетичний код певної амінокислоти. Кілька триплетів поспіль кодують поліпептидний або білковий ланцюг.

На відміну від ДНК, цукор містить гідроксильну групу в положенні 2 'замість атома водню. Крім того, азот на основі тиміну в РНК обмінюється на урацил. Через ці невеликі хімічні відхилення РНК, на відміну від ДНК, зазвичай є лише одноланцюговою. Гідроксильна група в рибозі також гарантує, що рибонуклеїнова кислота не така стійка, як ДНК. Збірка та розбирання повинні бути гнучкими, оскільки інформація, що передається, постійно змінюється.

Функції та завдання

Рибонуклеїнова кислота виконує кілька завдань. Як довготривала пам’ять для генетичного коду, як правило, мова не може йти. Тільки у деяких вірусів РНК служить носієм генетичної інформації. В інших живих істотах це завдання бере на себе ДНК. РНК функціонує, серед іншого, як передавач і транслятор генетичного коду в біосинтезі білка.

За це відповідає мРНК. У перекладі мРНК означає РНК-месенджер або РНК-месенджер. Він копіює інформацію про ген і транспортує його до рибосоми, де за допомогою цієї інформації синтезується білок. Три сусідні нуклеотиди утворюють так званий кодон, який представляє специфічну амінокислоту. Таким чином поступово будується поліпептидний ланцюг амінокислот. Окремі амінокислоти транспортуються до рибосоми за допомогою тРНК (передавальної РНК). Таким чином, тРНК функціонує як допоміжна молекула в процесі біосинтезу білка. Як інша молекула РНК, рРНК (рибосомна РНК) бере участь у структурі рибосом.

Подальшими прикладами є asRNA (антисмислова РНК) для регуляції експресії генів, hnRNA (гетерогенна ядерна РНК) як попередник зрілої мРНК, рибохіти для регулювання генів, рибозими для каталізу біохімічних реакцій та багато іншого. Молекули РНК не повинні бути стабільними, оскільки в різний час потрібні різні транскрипти. Відщеплені нуклеотиди або олігомери постійно використовуються для нового синтезу РНК. Відповідно до світової гіпотези РНК Уолтера Гілберта, молекули РНК утворювали попередники всіх організмів. Навіть сьогодні вони є єдиними носіями генетичного коду деяких вірусів.

Ви можете знайти свої ліки тут

Хвороби

Клітина-господар перепрограмується вірусом для отримання окремих компонентів вірусу. Генетичний матеріал вірусу потрапляє в ядро клітини. Саме там він вбудовується в ДНК клітини-хазяїна, при цьому постійно генеруються нові віруси. Віруси виводяться з клітини. Процес повторюється, поки клітина не загине. У випадку з РНК-вірусами генетична інформація РНК транскрибується в ДНК за допомогою ферменту зворотної транскриптази. Ретровіруси - це особлива форма РНК-вірусів. Наприклад, вірус HI є одним із ретровірусів. У ретровірусах також фермент зворотної транскриптази забезпечує передачу генетичної інформації одноланцюгової РНК в ДНК клітини-господаря.

Там створюються нові віруси, які залишають клітину, не знищуючись. Постійно формуються нові віруси, які постійно заражають інші клітини. Ретровіруси дуже сприйнятливі до мутації, і тому з ними важко боротися. Як терапія використовується комбінація декількох компонентів, таких як інгібітори зворотної транскриптази та інгібітори протеази.

набрякати

Дренкхен, Д.: Анатомія. Том 1: Макроскопічна анатомія, гістологія, ембріологія, клітинна біологія. Urban & Fischer, Мюнхен, 2008
Ліпперт, Х. та ін: Анатомія. Текст та атлас. Urban & Fischer/Elsevier, Мюнхен 2017
Wolff, H.-P., Weihrauch, T.R. (Ред.): Внутрішня терапія. Urban & Fischer, Мюнхен 2012

Вас також може зацікавити

На MedLexi.de ми не лише публікуємо інформацію про здоров’я, медицину та оздоровлення, ми також в захваті від сучасних медичних досліджень та медичних технологій. Ми із задоволенням досліджуємо всі теми, пов’язані з добробутом та здоров’ям людини, і пояснюємо складні медичні проблеми з високими журналістськими стандартами для широкої громадськості.

Знання медичних експертів з наших предметних областей допомагають нам підготувати зрозумілі знання для вашого здоров’я. Ми з цікавістю досліджуємо факти, перевіряємо їх на основі поточної дослідницької ситуації, а також вивчаємо щоденну медичну практику. Ми бачимо себе посередниками знань між лікарем та пацієнтом.