En översikt över typerna av RNA

Denna illustration visar processen för transkription av deoxiribonukleinsyra (DNA, blå) för att producera en komplementär kopia av ribonukleinsyra (RNA, grön). Detta görs av enzymet RNA-polymeras (lila).

Gunilla Elam / Science Photo Library / Getty Images Plus

Uppdaterad den 5 februari 2020

RNA-molekyler är enkelsträngade nukleinsyror som består av nukleotider. RNA spelar en stor roll i proteinsyntesen eftersom det är involverat i transkriptionen, avkodningen och translationen av den genetiska koden för att producera proteiner. RNA står för ribonukleinsyra och liksom DNA innehåller RNA-nukleotider tre komponenter:

En kvävehaltig bas

Ett femkolssocker

En fosfatgrupp

Nyckelalternativ

RNA är en enkelsträngad nukleinsyra som består av tre huvudelement: en kvävebas, ett socker med fem kolatomer och en fosfatgrupp.

Messenger RNA (mRNA), transfer RNA (tRNA) och ribosomalt RNA ( rRNA) är de tre huvudtyperna av RNA.

mRNA är involverat i transkriptionen av DNA medan tRNA har en viktig roll i translationskomponenten av protein sy nthesis.

Som namnet antyder finns ribosomalt RNA (rRNA) på ribosomer.

En mindre vanlig typ av RNA känd som små regulatoriska RNA har förmågan att reglera uttrycket av gener. MikroRNA, en typ av reglerande RNA, har också kopplats till utvecklingen av vissa typer av cancer.

RNA-kvävebaser inkluderar adenin (A)
,
guanin (G)

, cytosin (C)
och
uracil (U). Femkolsockret (pentos) i RNA är ribos. RNA-molekyler är polymerer av nukleotider som är förenade med varandra genom kovalenta bindningar mellan fosfatet i en nukleotid och sockret i en annan. Dessa kopplingar kallas fosfodiesterkopplingar.

Även om det är enkelsträngat är RNA inte alltid linjärt. Den har förmågan att vikas till komplexa tredimensionella former och forma
hårnålsöglor. När detta inträffar binder kvävebaserna till varandra. Adenin parar med uracil (AU) och guanin parar med cytosin (GC). Hårnålsslingor observeras vanligtvis i RNA-molekyler som budbärar-RNA (mRNA) och transfer-RNA (tRNA).

” data-sc-load-immediate=”3″ data-sc-max-track-height=”600″ data-sc-min-track-height=”250″ data-sc-sticky-offset=”85″ id =”list-sc__content_1-0″>

Typer av RNA

Även om RNA är enkelsträngat är det inte alltid linjärt. Det har förmågan att vikas till komplexa tredimensionella former och bildas hårnålsöglor. Dubbelsträngat RNA (eller dsRNA), som visas här, kan användas för att blockera uttrycket av specifika gener.

EQUINOX GRAPHICS / Science Photo Library / Getty Images

RNA-molekyler produceras i kärnan i våra celler och kan även hittas i cytoplasman. De tre primära typerna av RNA-molekyler är budbärar-RNA, transfer-RNA och ribosomalt RNA.

Messenger RNA (mRNA) spelar en viktig roll i transkriptionen av DNA. Transkription är processen i proteinsyntesen som innebär att den genetiska informationen som finns i DNA kopieras till ett RNA-meddelande. Under transkription lindar vissa proteiner som kallas transkriptionsfaktorer upp DNA-strängen och tillåter enzymet RNA-polymeras att transkribera endast en enkel DNA-sträng. DNA innehåller de fyra nukleotidbaserna adenin (A), guanin (G), cytosin (C) och tymin (T) som är ihopparade (AT och CG). När RNA-polymeras transkriberar DNA:t till en mRNA-molekyl, parar adenin med uracil och cytosin med guanin (AU och CG). I slutet av transkriptionen transporteras mRNA till cytoplasman för att fullborda proteinsyntesen.
Transfer RNA (tRNA)
spelar en viktig roll i translationsdelen av protein syntes. Dess uppgift är att översätta budskapet inom nukleotidsekvenserna av mRNA till specifika aminosyrasekvenser. Aminosyrasekvenserna är sammanfogade för att bilda ett protein. Transfer-RNA är formad som ett klöverblad med tre hårnålsöglor. Den innehåller ett aminosyrafästställe i ena änden och ett speciellt avsnitt i mittslingan som kallas antikodonstället. Antikodonet känner igen ett specifikt område på mRNA som kallas ett kodon. Ett kodon består av tre kontinuerliga nukleotidbaser som kodar för en aminosyra eller signalerar slutet på translationen. Överför RNA tillsammans med ribosomer läser av mRNA-kodonen och producerar en polypeptidkedja. Polypeptidkedjan genomgår flera modifieringar innan den blir ett fullt fungerande protein.
Ribosomalt RNA (rRNA)
är en komponent av cellorganeller som kallas ribosomer. En ribosom består av ribosomala proteiner och rRNA. Ribosomer är vanligtvis sammansatta av två subenheter: en stor subenhet och en liten subenhet. Ribosomala subenheter syntetiseras i kärnan av nukleolen. Ribosomer innehåller ett bindningsställe för mRNA och två bindningsställen för tRNA belägna i den stora ribosomala subenheten. Under translation fäster en liten ribosomal subenhet till en mRNA-molekyl. Samtidigt känner en initiator-tRNA-molekyl igen och binder till en specifik kodonsekvens på samma mRNA-molekyl. En stor ribosomal subenhet ansluter sig sedan till det nybildade komplexet. Båda ribosomala subenheterna färdas längs mRNA-molekylen och översätter kodonen på mRNA till en polypeptidkedja när de går. Ribosomalt RNA är ansvarigt för att skapa peptidbindningarna mellan aminosyrorna i polypeptidkedjan. När ett termineringskodon nås på mRNA-molekylen avslutas translationsprocessen. Polypeptidkedjan frigörs från tRNA-molekylen och ribosomen delas tillbaka i stora och små underenheter.
MikroRNA
Vissa RNA, kända som små regulatoriska RNA, har förmågan att reglera genuttryck. MikroRNA (miRNA) är en typ av reglerande RNA som kan hämma genuttryck genom att stoppa translation. De gör det genom att binda till en specifik plats på mRNA, vilket förhindrar att molekylen översätts. MikroRNA har också kopplats till utvecklingen av vissa typer av cancer och en speciell kromosommutation som kallas en translokation.
Transfer RNA
Överför RNA.

Darryl Leja / NHGRI

Transfer RNA (tRNA) är en RNA-molekyl som hjälper till med proteinsyntes. Dess unika form innehåller ett aminosyrafästställe på ena änden av molekylen och ett antikodonområde på den motsatta änden av aminosyrafäststället. Under translation känner antikodonregionen av tRNA igen ett specifikt område på budbärar-RNA (mRNA) som kallas ett kodon. Ett kodon består av tre kontinuerliga nukleotidbaser som specificerar en viss aminosyra eller signalerar slutet på translationen. tRNA-molekylen bildar baspar med sin komplementära kodonsekvens på mRNA-molekylen. Den fästa aminosyran på tRNA-molekylen placeras därför i sin rätta position i den växande proteinkedjan.