核糖核酸:结构,功能与疾病

核糖核酸 在结构上类似于 脱氧核糖核酸 (脱氧核糖核酸)。 然而,它作为遗传信息的载体只起到很小的作用。 作为信息的中间存储,除其他功能外,它还充当从 DNA 到蛋白质的遗传密码的翻译器和传递器。

什么是核糖核酸?

英文和德文的缩写, 核糖核酸 称为RNA。 它在结构上与 DNA 相似(脱氧核糖核酸)。 然而,与 DNA 不同的是,它只由一条链组成。 它的任务之一是在蛋白质生物合成过程中传递和翻译遗传密码。 然而,RNA 以不同的形式出现,也完成不同的任务。 较短的 RNA 分子 根本没有遗传密码,但负责运输某些 氨基酸. 核糖核酸 不如DNA稳定,因为它没有遗传密码的长期储存功能。 例如,在 mRNA 的情况下,它仅作为临时存储,直到转移和翻译完成。

解剖结构

核糖核酸是由许多核苷酸组成的链。 核苷酸由以下化合物组成 磷酸盐 残留物, 根据。 这 基础 腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶分别附着在 残留物( 核糖)。 该 ,反过来,被酯化 磷酸盐 两处残渣,与后者形成桥梁。 这 基地位于糖的相反位置。 糖和 磷酸盐 残基交替并形成链。 氮气 基础 因此,它们之间并不直接相连,而是位于糖的一侧。 三氮 基础 一行被称为三元组,包含特定氨基酸的遗传密码。 连续的几个三联体编码多肽或蛋白质链。 与 DNA 不同的是,糖在 2' 位含有一个羟基而不是一个 加氢 原子。 此外,氮碱基胸腺嘧啶在 RNA 中被交换为尿嘧啶。 由于这些微小的化学差异,RNA 与 DNA 不同,通常仅以单链形式存在。 羟基在 核糖 还确保核糖核酸不像 DNA 那样稳定。 它的组装和拆卸必须灵活,因为要传递的信息是不断变化的。

功能与任务

核糖核酸执行多项任务。 作为遗传密码的长期存储,它通常是不可能的。 仅在某些 病毒 RNA作为遗传信息的载体。 在其他生物体中,这项任务由 DNA 执行。 除其他外,RNA 在蛋白质生物合成中充当遗传密码的传递者和翻译者。 mRNA对此负责。 翻译过来,mRNA 是指信使 RNA。 它复制在一个 基因 并将其运输到核糖体,在此信息的帮助下合成蛋白质。 在这个过程中,三个相邻的核苷酸形成一个所谓的密码子,代表一个特定的氨基酸。 这样,多肽链 氨基酸 是一步一步建立起来的。 个人 氨基酸 通过 tRNA(转移 RNA)运输到核糖体。 在这个过程中,tRNA 在蛋白质生物合成中起到辅助分子的作用。 作为另一种 RNA 分子,rRNA(核糖体 RNA)参与组装 核糖体. 其他例子包括asRNA(反义RNA)用于调节 基因 表达、作为成熟 mRNA 前体的 hnRNA(异质核 RNA)、用于基因调控的核酶、用于催化生化反应的核酶等等。 核糖核酸 分子 可能不稳定,因为在不同的时间需要不同的转录本。 裂解的核苷酸或寡聚体经常用于重新合成 RNA。 根据沃尔特吉尔伯特的 RNA 世界假说,RNA 分子 形成了所有生物的前身。 即使在今天,它们仍然是某些国家遗传密码的唯一携带者。 病毒.

疾病

在疾病的背景下,核糖核酸 在那么多人中发挥作用 病毒 只有RNA作为它们的遗传物质。 因此,除了DNA病毒,还有带有单链或双链RNA的病毒。 在生物体之外,病毒是完全不活跃的。 它没有自己的新陈代谢。但是,当病毒与人体细胞接触时,其 DNA 或 RNA 的遗传信息就会被激活。 病毒在宿主细胞的细胞器的帮助下开始自我繁殖。 在此过程中,宿主细胞被病毒重新编程以产生单个病毒成分。 病毒的遗传物质进入细胞核。 在那里,它会整合到宿主细胞的 DNA 中,并不断产生新的病毒。 病毒从细胞中排出。 该过程重复进行,直到细胞死亡。 在RNA病毒中,逆转录酶用于将RNA的遗传信息转录成DNA。 逆转录病毒是一种特殊形式的 RNA 病毒。 例如,HI病毒是逆转录病毒之一。 在逆转录病毒中,逆转录酶也确保将单链 RNA 的遗传信息转移到宿主细胞的 DNA 中。 在那里产生新的病毒,它们离开细胞而没有被破坏。 新病毒总是在形成,不断感染其他细胞。 逆转录病毒具有很强的变异性,因此很难对付。 几种成分如逆转录酶抑制剂和蛋白酶抑制剂的组合用作 治疗.