РНК (рибонуклеїнова кислота) – біологія

Інформаційна РНК (иРНК)

Майже всі РНК синтезуються на ДНК у процесі транскрипції. Однак часто транскрипція згадується як саме синтез інформаційної РНК (иРНК). Пов’язано це з тим, що послідовність нуклеотидів иРНК надалі визначить послідовність амінокислот синтезованого в процесі трансляції білка.

Перед транскрипцією нитки ДНК расплетаются, і на одній із них з допомогою комплексу білків-ферментів синтезується РНК за принципом комплементарності, так само як це відбувається при реплікації ДНК. Тільки навпаки аденіну ДНК до молекулі РНК приєднується нуклеотид, який містить урацил, а не тимін.

Насправді на ДНК синтезується не готова інформаційна РНК, а її попередник — пре-иРНК. Попередник містить ділянки послідовності нуклеотидів, які не кодують білок і які після синтезу пре-иРНК вирізаються за участю малих ядерних і ядерцевих РНК («додаткові» типи РНК). Ці віддалені ділянки називаються интронами. Залишаються частини иРНК називаються экзонами. Після видалення інтронів экзоны зшиваються між собою. Процес видалення інтронів і зшивання екзонів називається сплайсингом. Ускладнює життя особливістю є те, що можна вирізати интроны по-різному, в результаті вийдуть різні готові иРНК, які будуть служити матрицями для різних білків. Таким чином, начебто один ген ДНК може грати роль кількох генів.

Дивіться також:  Прокаріоти та еукаріоти, значення понять, подібності та відмінності, таблиця порівняльної характеристики прокариотических і эукариотических клітин, як розмножуються прокаріоти

Слід зазначити, що у прокариотических організмів сплайсингу не відбувається. Зазвичай їх иРНК відразу після синтезу на ДНК готова до трансляції. Буває, що поки кінець молекули иРНК ще транскрибується, на її початку вже сидять рибосоми, які синтезують білок.

Після того як пре-иРНК дозріває в інформаційну РНК і виявляється поза ядра, вона стає матрицею для синтезу поліпептиду. При цьому на неї «насаджуються» рибосоми (не відразу, якась виявляється першою, інша — другий і т. д.). Кожна синтезує свою копію білка, тобто на одній молекулі РНК можуть синтезуватися відразу кілька однакових білкових молекул (зрозуміло, що кожна перебуватиме на своїй стадії синтезу).

Рибосома, пересуваючись від початку иРНК до її кінця, зчитує за три нуклеотиду (хоча вміщує шість, тобто два кодона) і приєднує відповідну транспортну РНК (що має відповідний кодону антикодон), до якої приєднана відповідна амінокислота. Після цього з допомогою активного центру рибосоми раніше синтезована частина поліпептиду, поєднана з попередньою тРНК, як-би «пересідає» (утворюється пептидний зв’язок) на амінокислоту, прикріплену до тільки що прийшла тРНК. Таким чином, молекула білка поступово збільшується.

Коли молекула інформаційної РНК стає не потрібна, клітина її руйнує.