Рибонуклеїнова кислота (РНК) - це однонитковий біополімер, мономерами якого виступають нуклеотиди.
Матрицею для синтезу нових молекул РНК є молекули дезоксирибонуклеїнової кислоти (транскрипція РНК). Хоча в ряді випадків можливий і 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 цілий ряд ферментів, найбільш значущим з яких є РНК-полімераза.
Структура РНК Молекула має однонитевое будова. Полімер. В результаті взаємодії нуклеотидів один з одним молекула РНК набуває вторинну структуру, різної форми (спіраль, глобула тощо). Мономером РНК є нуклеотид (молекула, до складу якої входить азотисту основу, 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 пуринових підстав, цитозин і урацил до пірімідіновим. На відміну від молекули ДНК, в якості вуглеводного компонента рибонуклеїнової кислоти виступає не дезоксирибоза, а рибоза. Другим істотним відзнакою в хімічному будову РНК від ДНК є відсутність в молекулі рибонуклеїнової кислоти такого нуклеотиду як тимін. В РНК він замінений на урацил.
Функції РНК розрізняються в залежності від виду рибонуклеиновый кислоти.
1) Інформаційна РНК (і-РНК). Іноді даний біополімер називають матричної РНК (м-РНК). Даний вид РНК розташовується як у ядрі, так і в цитоплазмі клітини. Основне призначення - передача інформації про структуру білка від дезоксирибонуклеїнової кислоти до рибосом, де відбувається збір білкової молекули. Відносно невелика популяція молекул РНК, що становить менше 1% від всіх молекул.
2) Рибосомна РНК (р-РНК). Найпоширеніший вид РНК (близько 90% від всіх молекул даного виду в клітці). Р-РНК розташована в рибосомах і є матрицею для синтезу білкових молекул. Має найбільші, порівняно з іншими видами РНК, розміри. Молекулярна маса може досягати 1,5 мільйонів кДальтон і більше.
3) Транспортна РНК (т-РНК). Розташована переважно в цитоплазмі клітини. Основне призначення - здійснення транспорту (перенесення) амінокислот до місця синтезу білка (рибосоми). Транспортна РНК становить до 10% від усіх молекул РНК, що розташовуються в клітині. Має найменше, порівняно з іншими РНК - молекулами, розміри (до 100 нуклеотидів).
4) Мінорні (малі) РНК. Це молекули РНК, найчастіше з невеликою молекулярною масою, розташовані в різних ділянках клітини (мембрані, цитоплазмі, органелах, ядрі тощо). Їх роль до кінця не вивчена. Доведено, що вони можуть допомагати дозріванню рибосомной РНК, беруть участь у перенесення білків через мембрану клітини, сприяють редуплікації молекул ДНК і т.д.
5) Рібозіми. Нещодавно виявлений вид РНК приймають активну участь у ферментативних процесах клітини в якості ферменту (каталізатора).
6) Вірусні РНК. Будь вірус може містити тільки один вид нуклеїнової кислоти: ДНК або РНК. Відповідно, віруси, що мають у своєму складі молекулу РНК, отримали назву РНК-вмісні. При попаданні вірусу в клітину 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 освіта компліментарною РНК на матриці надійшла вірусної РНК. У цьому випадку, утворення нових вірусних білків, життєдіяльність і розмноження вірусу відбувається без участі дезоксирибонуклеїнової кислоти тільки на підставі генетичної інформації, записаної на вірусну-РНК.
|