Рибонуклеїнова кислота (РНК)

Рибонуклеїнова кислота (РНК) - це однонитевой біополімер, як мономерів якого виступають нуклеотиди. Матрицею для синтезу нових молекул РНК є молекули дезоксирибонуклеїнової кислоти (транскрипція РНК). Хоча в ряді випадків може бути зворотний процес (утворення нових ДНК на матриці РНК в ході реплікації деяких вірусів). Також основою для біосинтезу РНК можуть бути інші молекули рибонуклеїнової кислоти (реплікація РНК). У транскрипції РНК, яка відбувається в ядрі клітини, бере участь ціла низка ферментів, найбільш значущим з яких є РНК-полімераза.

Структура РНК.

Молекула має однонітевую будова. Полімер. В результаті взаємодії нуклеотидів один з одним молекула РНК набуває вторинну структуру, різної форми (спіраль, кулька і т.д.). Мономером РНК є нуклеотид (молекула, до складу якої входить азотистих основ, залишок фосфорної кислоти і цукор (пептоза)). РНК нагадує за своєю будовою один ланцюг ДНК. Нуклеотиди, що входять до складу РНК: гуанін, аденін, цитозин, урацил. Аденін і гуанін відносяться до пуріновим підставах, цитозин і урацил до пірімідіновим. На відміну від молекули ДНК, в якості вуглеводного компонента рибонуклеїнової кислоти виступає не дезоксирибоза, а рибоза. Другим істотною відмінністю в хімічному будову РНК від ДНК є відсутність в молекулі рибонуклеїнової кислоти такого нуклеотиду як тимін. У РНК він замінений на урацил. Функції РНК розрізняються залежно від виду рибонуклеїнової кислоти.

1) Інформаційна РНК (і-РНК).

Іноді даний біополімер називають матричної РНК (м-РНК). Даний вид РНК розташовується як в ядрі, так і в цитоплазмі клітини. Основне призначення - перенесення інформації про будову білка від дезоксирибонуклеїнової кислоти до рибосом, де і відбувається збір білкової молекули. Відносно невелика популяція молекул РНК, складова менше 1% від всіх молекул.

2) Рибосомная РНК (р-РНК).

Найпоширеніший вид РНК (близько 90% від всіх молекул даного виду в клітці). Р-РНК розташована в рибосомах та є матрицею для синтезу білкових молекул. Має найбільші, порівняно з іншими видами РНК, розміри. Молекулярна маса може досягати 1,5 мільйона кДальтон і більш.

3) Транспортна РНК (т-РНК).

Розташована, переважно, в цитоплазмі клітини. Основне призначення-здійснення транспорту (перенесення) амінокислот до місця синтезу білка (в рибосоми). Транспортна РНК становить до 10% від усіх молекул РНК, що розташовуються в клітці. Має найменше, порівняно з іншими РНК молекулами, розміри (до 100 нуклеотидів).

4) Мінорні (малі) РНК.

Це молекули РНК, найчастіше з невеликою молекулярною масою, що розташовуються в різних ділянках клітини (мембрані, цитоплазмі, органелах, ядрі і т.д.). Їх роль до кінця не вивчена. Доведено, що вони можуть допомагати дозріванню Хвороби, беруть участь в перенесенні білків через мембрану клітини, сприяють редуплікаціі молекул ДНК і т.д.

Нещодавно виявлений вид РНК, які беруть активну участь у ферментативних процесах клітини в якості ферменту (каталізатора).

Будь-вірус може містити тільки один вид нуклеїнової кислоти: або ДНК або РНК. Відповідно, віруси, що мають в своєму складі молекулу РНК, отримали назву РНК-містять. При попаданні в клітину вірусу даного типу може відбуватися процес зворотної транскрипції (утворення нових ДНК на базі РНК), і вже знову утворилася ДНК вірусу вбудовується в геном клітини і забезпечує існування, а також розмноження збудника. Другим варіантом сценарію є утворення компліментарної РНК на матриці надійшла вірусної РНК. В цьому випадку, утворення нових вірусних білків, життєдіяльність і розмноження вірусу відбувається без участі дезоксирибонуклеїнової кислоти тільки на підставі генетичної інформації, записаної на вірусної-РНК.