Varje levande cell innehåller DNA framställd av fyra byggstenar som kallas nukleotider. Sekvensen av nukleotider stavar ut gener som kodar för proteinerna och RNA som cellerna behöver för att växa och reproducera sig själva. Varje DNA-sträng bibehålls som en enda kopia per cell, medan genen som finns på en kromosom ofta transkriberas till många kopior av RNA.

Tre huvudtyper av RNA

Celler behöver tre huvud typer av RNA för att utföra sina biologiska funktioner: mRNA, tRNA och rRNA. Den typ som fungerar som en mall för att göra protein är mRNA, medan tRNA och rRNA hjälper till proteinsyntes. De cellulära maskiner som syntetiserar proteiner kallas ribosomer, och dessa är stora komplex bestående av flera olika rRNA-molekyler och mer än 50 proteiner. När en mRNA-molekyl kombineras med en ribosom, matchar tRNA mRNA-mallen med de aminosyror som utgör ett protein. Arbetet med rRNA är att hjälpa till med den kemiska reaktionen att göra bindningar mellan aminosyror.

Celler innehåller många ribosomer

En typisk djurcell innehåller i genomsnitt 8 till 10 miljarder proteinmolekyler. Varje protein måste syntetiseras på en ribosom, så klart krävs ett stort antal ribosomer. En snabbt delande cell kan ha upp till 10 miljoner ribosomer.

Ribosomer Innehåller rRNA

Ribosomer har två delar, som kallas subenheter, som samlas kring en mRNA-molekyl för att syntetisera ett protein. De mer än 50 proteinerna i en ribosom ger ribosomen det är form och struktur. Dessa proteiner är organiserade kring fyra stora rRNA-molekyler, som också ger ribosomstrukturen och hjälper till att katalysera den kemiska reaktionen för att ansluta sig till två aminosyror. Ribosomer är konstruerade i cellens kärna, vilket är där DNA ligger. Inom kärnan transkriberas rRNA från DNA och bearbetas till fragment som införlivas tillsammans med protein för att bilda ribosomer. De nästan färdiga ribosomen exporteras från kärnan till cellens cytoplasma där deras montering är färdig och de kan sedan börja översätta mRNA till protein.

Transkription av rRNA

Så mycket rRNA är som behövs för att göra upp till 10 miljoner ribosomer som krävs av en cell, att rRNA-gener upprepas i tandem i ett motsatt sätt på DNA. Det finns totalt cirka 100 kopior av de huvudsakliga rRNA-generna i DNA hos en typisk djurcell. Dessa tandemly upprepade gener behövs för att möta den stora efterfrågan på ribosomer. Men även med 100 kopior av dessa gener måste celler fortfarande skriva över många kopior av rRNA för att producera antalet nödvändiga ribosomer. Det är därför det finns många kopior av rRNA för varje kopia av en rRNA-gen per cell.