กรดไรโบนิวคลีอิก

กรดไรโบนิวคลีอิก (RNA) หรือที่เรียกว่าอาร์เอ็นเอในภาษาเยอรมันเป็นโมเลกุลที่ประกอบด้วยโซ่ของนิวคลีโอไทด์หลายตัว (โครงสร้างพื้นฐานของ กรดนิวคลีอิก). พบในนิวเคลียสและไซโทพลาสซึมของเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด นอกจากนี้ยังมีอยู่ในบางประเภท ไวรัส. หน้าที่สำคัญของ RNA ในเซลล์ชีวภาพคือการแปลงข้อมูลทางพันธุกรรมให้เป็น โปรตีน (การสังเคราะห์โปรตีน / การสร้างโปรตีนใหม่ในเซลล์การถอดความ / การสังเคราะห์ RNA โดยใช้ DNA เป็นแม่แบบและการแปล / สังเคราะห์โปรตีนในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตซึ่งเกิดขึ้นที่ ไรโบโซม ตามข้อมูลทางพันธุกรรม) ซึ่งแตกต่างจาก DNA โครงสร้างของรูปแบบไม่ใช่เกลียวคู่ แต่เป็นเกลียวเดี่ยวซึ่งเป็นเกลียวเดี่ยวที่หมุนเวียนด้วยตัวเอง นิวคลีโอไทด์แต่ละตัวภายใน RNA มีส่วนประกอบสามส่วน ในหมู่พวกเขามีนิวเคลียสทั้งสี่ ฐาน (adenine, cytosine, guanine และ uracil) ซึ่งมักย่อด้วยตัวอักษรเริ่มต้นเช่นเดียวกับใน DNA ยูราซิลเบสนิวคลีอิกแตกต่างจากไธมีนเบสนิวคลีอิกจากดีเอ็นเอโดยกลุ่มเมธิลเพิ่มเติมเท่านั้น ส่วนประกอบอื่น ๆ อีกสองอย่างของ RNA คือคาร์โบไฮเดรต น้ำตาล และ ฟอสเฟต สารตกค้าง. ตรงกันข้ามกับ deoxyribose ในดีเอ็นเอ น้ำตาล ของ RNA มีหมู่ไฮดรอกซิล (หมู่ฟังก์ชันประกอบด้วยก น้ำ และ ออกซิเจน อะตอม) แทนที่จะเป็นอะตอมเดี่ยว ไฮโดรเจน อะตอมซึ่งให้ความเสถียรน้อยกว่าสำหรับ RNA เช่นเดียวกับดีเอ็นเอนิวคลีโอไทด์จะเชื่อมโยงกันแบบสลับกัน น้ำตาล-ฟอสเฟต โซ่โดยพันธะโมเลกุล RNA ถูกสังเคราะห์โดยการเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์จาก RNA polymerase กระบวนการที่เรียกว่าการถอดความเกิดขึ้นโดยใช้ DNA เป็นแม่แบบ ในสิ่งที่เรียกว่าการเริ่มต้นการถอดความ RNA polymerase จะยึดติดกับลำดับดีเอ็นเอที่เรียกว่าตัวส่งเสริม โปรโมเตอร์เป็นโปรตีนที่อยู่บนดีเอ็นเอซึ่งทำให้เอนไซม์จากอาร์เอ็นเอพอลิเมอเรสสามารถแยกออกได้ เอนไซม์จะเคลื่อนที่ไปตาม DNA และสร้างสาย RNA ใหม่ที่กำลังเติบโตซึ่งจะค่อยๆเพิ่มนิวคลีโอไทด์ เมื่อเอนไซม์ไปถึงเทอร์มิเนเตอร์นั่นคือจุดสิ้นสุดของส่วนดีเอ็นเอการสังเคราะห์จะสิ้นสุดลงและ RNA polymerase จะแยกออกจาก DNA RNA มีหลายรูปแบบที่ทำหน้าที่เฉพาะในเซลล์และมีบทบาทในการสังเคราะห์โปรตีน (การสร้างโปรตีนใหม่) ในบรรดารูปแบบ RNA ที่เกิดขึ้นทั่วไปสี่รูปแบบมีความสำคัญสูง:

  • mRNA (messenger RNA) มีบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์โปรตีนในเซลล์ (การแปล) การขนส่งข้อมูลของโปรตีนจาก DNA ไปยัง ไรโบโซม. ในกระบวนการนี้ลำดับกรดอะมิโนของ DNA จะต้องตรงกับนิวคลีโอไทด์ทั้งสามของ RNA
  • tRNA (โอนอาร์เอ็นเอ) คือ RNA ที่มี โมเลกุล ของสาย RNA ประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์เพียง 80 นิวคลีโอไทด์ มีหน้าที่ในการไกล่เกลี่ยลำดับกรดอะมิโนที่ถูกต้องระหว่างการแปลลำดับ mRNA ที่สอดคล้องกัน
  • rRNA (ไรโบโซมอาร์เอ็นเอ) มีหน้าที่ในการขนส่ง กรดอะมิโน ไป ไรโบโซมออร์แกเนลล์ที่มีความสำคัญต่อการประกอบ โปรตีน. ภายในไรโบโซมจะทำให้มั่นใจได้ว่าการแปล mRNA เป็นโพลีเปปไทด์ที่เรียกว่า (เปปไทด์ประกอบด้วย 10 ถึง 100 กรดอะมิโน). มันเกิดขึ้นในนิวเคลียสไซโทพลาซึมและในพลาสปิด (ออร์แกเนลล์ของเซลล์ของพืชและสาหร่าย)
  • miRNA (ไมโครอาร์เอ็นเอ) เป็นบริเวณที่ไม่มีการเข้ารหัสของ mRNA ซึ่งมีความยาวเพียง 25 นิวคลีโอไทด์ซึ่งพบได้ทั้งในสัตว์และพืช มีบทบาทสำคัญในการส่งเสริม (การแสดงออกที่เพิ่มขึ้น) และการยับยั้ง (ลดการแสดงออก) ของ ยีน การแสดงออก

การวิจัยครั้งแรกที่สำคัญเกี่ยวกับ RNA เริ่มขึ้นในปีพ. ศ. 1959 โดย Severo Ochoa และ Arthur Kornberg ซึ่งรับรู้การสังเคราะห์โดย RNA polymerase ในปี 1989 RNA โมเลกุล พบว่ามีฤทธิ์เร่งปฏิกิริยา