RNA, eller ribonukleinsyra, är en av två nukleinsyror som finns i naturen. Den andra, deoxyribonukleinsyra (DNA), är säkert mer fixerad i fantasin. Till och med människor med lite intresse för vetenskap har en intryck av att DNA är avgörande vid överföring av egenskaper från en generation till nästa, och att varje människas DNA är unikt (och därför är en dålig idé att lämna på en brottsplats). Men för all DNA: s notoritet är RNA en mer mångsidig molekyl som kommer i tre huvudformer: messenger RNA (mRNA), ribosomal RNA (rRNA) och transfer RNA (tRNA).
Jobbet för mRNA förlitar sig starkt på de andra två typerna, och mRNA ligger kvadratiskt i mitten av den så kallade centrala dogmen i molekylärbiologi (DNA föder RNA, som i sin tur föder proteiner).
Nukleinsyror: En översikt
DNA och RNA är nukleinsyror, vilket betyder att de är polymermakromolekyler, vars monomera beståndsdelar kallas nukleotider. Nukleotider består av tre distinkta delar: ett pentossocker, en fosfatgrupp och en kvävehaltig bas, vald bland fyra alternativ. Ett pentosesocker är ett socker som innehåller en ringstruktur med fem atomer.
Tre stora skillnader skiljer DNA från RNA. Först, i RNA, är sockerdelen av nukleotiden ribos, medan det i DNA är deoxyribos, som helt enkelt är ribos med en hydroxyl (-OH) -grupp avlägsnad från en av kolerna i ringen med fem atomer och ersatt av ett väte atom (-H). Således är sockerdelen av DNA bara en syreatom mindre massiv än RNA, men RNA är en mycket mer kemiskt reaktiv molekyl än DNA på grund av dess en extra -OH-grupp. För det andra är DNA, ganska berömt, dubbelsträngat och lindat till en spiralform i sin mest stabila från. RNA, å andra sidan, är enkelsträngad. Och för det tredje, medan DNA och RNA båda har kvävebaserna adenin (A), cytosin (C) och guanin (G), är den fjärde sådana basen i DNA tymin (T) medan den i RNA är uracil (U).
Eftersom DNA är dubbelsträngat har forskare vetat sedan mitten av 1900-talet att dessa kvävebaser kopplas ihop med och endast med en annan typ av bas; Ett par med T- och C-par med G. Vidare klassificeras A och G kemiskt som puriner, medan C och T kallas pyrimidiner. Eftersom puriner är väsentligen större än pyrimidiner, skulle en A-G-parning vara alltför skrymmande, medan en C-T-parning skulle vara ovanligt underdimensionerad; båda dessa situationer skulle vara störande för de två strängarna i dubbelsträngat DNA som är samma avstånd från varandra vid alla punkter längs de två strängarna.
På grund av detta parningsschema kallas de två DNA-strängarna "komplementära , "och sekvensen för den ena kan förutsägas om den andra är känd. Om till exempel en sträng av tio nukleotider i en DNA-sträng har bassekvensen AAGCGTATTG kommer den komplementära DNA-strängen att ha bassekvensen TTCGCATAAC. Eftersom RNA syntetiseras från en DNA-mall har detta också konsekvenser för transkription.
Grundläggande RNA-struktur