RNS definīcija un piemēri

RNS ir akronīms ribonukleīnskābei. Ribonukleīnskābe ir a biopolimērs ko izmanto, lai kodētu, atšifrētu, regulētu un izteiktu gēni. RNS formās ietilpst Messenger RNS (mRNA), RNS pārnese (tRNS) un ribosomāla RNS (rRNA). RNS kodi aminoskābe sekvences, kuras var apvienot, lai veidotu olbaltumvielas. Ja tiek izmantota DNS, RNS darbojas kā starpnieks, pārrakstot DNS kodu, lai to varētu pārveidot olbaltumvielās.

RNS sastāv no nukleotīdiem, kas izgatavoti no ribozes cukura. Oglekļa atomi cukurā ir numurēti no 1 līdz 5. Cukura 1 'ogleklim ir pievienots purīns (adenīns vai guanīns) vai pirimidīns (uracils vai citozīns). Tomēr, lai arī RNS tiek transkribēti, izmantojot tikai šīs četras bāzes, tās bieži tiek modificētas, lai iegūtu vairāk nekā 100 citas bāzes. Tajos ietilpst pseudouridīns (Ψ), ribotimidīns (T nedrīkst sajaukt ar Tmine aminoskābēm T DNS), hipoksantīns un inozīns (I). Fosfātu grupa, kas piestiprināta pie vienas ribozes molekulas 3 'oglekļa, piestiprinās pie nākamās ribozes molekulas 5' oglekļa. Tā kā fosfātu grupas uz ribonukleīnskābes molekulas veic negatīvas lādītes, RNS tiek arī elektriski lādēta. Starp adenīnu un uracilu, guanīnu un citozīnu, kā arī guanīnu un uracilu veidojas ūdeņraža saites. Šīs ūdeņraža saites veido strukturālus domēnus, piemēram, matadata cilpas, iekšējās cilpas un izliekumus.

Gan RNS un DNS ir nukleīnskābes, bet RNS izmanto monosaharīdu ribozi, savukārt DNS pamatā ir cukura 2'-dezoksiriboze. Tā kā RNS cukurā ir papildu hidroksilgrupa, tā ir daudz labāka nekā DNS, ar zemāku hidrolīzes aktivācijas enerģiju. RNS izmanto slāpekļa bāzes adenīnu, uracilu, guanīnu un timīnu, bet DNS izmanto adenīnu, timīnu, guanīnu un timīnu. Arī RNS bieži ir vienas šķiedras molekula, savukārt DNS ir divpavedienu spirāle. Tomēr ribonukleīnskābes molekulā bieži ir īsi spirāļu griezumi, kas molekulu saliek uz sevis. Šī iesaiņotā struktūra dod RNS spēju kalpot par katalizatoru tāpat kā proteīni var darboties kā fermenti. RNS bieži sastāv no īsākiem nukleotīdu virzieniem nekā DNS.

Ir 3 galvenie RNS tipi:

• Messenger RNS vai mRNA: mRNS no DNS iegūst informāciju ribosomās, kur tā tiek tulkota, lai šūnā iegūtu olbaltumvielas. To uzskata par RNS kodējošu veidu. Katri trīs nukleotīdi veido vienas aminoskābes kodonu. Kad aminoskābes savienojas un tiek pārveidotas pēc tulkošanas, rezultāts ir olbaltumvielas.
• Pārnest RNS vai tRNS: tRNS ir īsa ap 80 nukleotīdu virkne, kas jaunizveidoto aminoskābi pārnes uz augošās polipeptīdu ķēdes beigām. TRNS molekulā ir antikodonu sekcija, kas atpazīst aminoskābju kodonus uz mRNS. Molekulā ir arī aminoskābju piestiprināšanas vietas.
• Ribosomu RNS vai rRNS: rRNS ir vēl viens RNS tips, kas saistīts ar ribosomām. Cilvēkiem un citiem eikariotiem ir četri rRNS tipi: 5S, 5.8S, 18S un 28S. rRNS tiek sintezēts šūnas kodolā un citoplazmā. rRNS apvienojas ar olbaltumvielām, veidojot ribosomu citoplazmā. Tad ribosomas saista mRNS un veic olbaltumvielu sintēzi.

Papildus mRNS, tRNS un rRNS, organismos ir atrodami arī daudzi citi ribonukleīnskābes veidi. Viens veids, kā tos klasificēt, ir pēc to nozīmes olbaltumvielu sintēzē, DNS replikācijā un post-transkripcijas modifikācijā, gēnu regulēšanā vai parazitismā. Daži no šiem citiem RNS veidiem ir:

• Transfer-Messenger RNS vai tmRNA: tmRNS ir atrodams baktērijās un atkārtoti sāk apstādināt ribosomas.
• Maza kodola RNS vai snRNS: snRNS ir atrodams eikariotos un archaea un darbojas splicing.
• Telomerāzes RNS komponents vai TERC: TERC ir atrodams eikariotos un funkcijām telomēru sintēzē.
• Pastiprinātāja RNS vai eRNS: eRNS ir daļa no gēnu regulēšanas.
• Retrotransposons: Retrotransposoni ir parasto RNS pašizplatīšanas veids.

• Barciszewski, J.; Frederiks, B.; Clark, C. (1999). RNS bioķīmija un biotehnoloģija. Springers. ISBN 978-0-7923-5862-6.
• Bergs, J.M.; Timočko, J.L.; Stryer, L. (2002). Bioķīmija (5. izdevums). WH Freeman un uzņēmums. ISBN 978-0-7167-4684-3.
• Cooper, G.C.; Hausmans, R.E. (2004). Šūna: molekulārā pieeja (3. izd.). Sinauer. ISBN 978-0-87893-214-6.
• Söll, D.; RajBhandary, U. (1995). tRNS: struktūra, biosintēze un funkcija. ASM prese. ISBN 978-1-55581-073-3.
• Tinoco, I.; Bustamante, C. (1999. gada oktobris). "Kā RNS salocās". Molekulārās bioloģijas žurnāls. 293 (2): 271–81. doi: 10.1006 / jmbi.1999.3001