Типы РНК

РНК (рибонуклеиновая кислота) сходна по химическому строению с ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислотой). Оба типа нуклеиновых кислот (РНК и ДНК) представляют собой полимеры, мономерами которых являются нуклеотиды. Однако в каждый нуклеотид РНК вместо дезоксирибозы входит рибоза. Также вместо азотистого основания тимина в РНК входит урацил. Самым главным отличием молекулы РНК от ДНК следует считать то, что она состоит из одной цепочки (лишь у ряда вирусов РНК двухцепочечная). При этом многие типы молекул РНК могут сворачивать так, что в определенных местах одна цепочка образует сама с собой водородные связи и становится как бы состоящей из двух связанных цепочек.

Преимущественно всё РНК клетки синтезируется в ядре на ДНК по матричному принципу. Малая часть РНК синтезируется в митохондриях (митохондриальная РНК). При этом существуют три основных типа РНК: информационная (или матричная), транспортная, рибосомальная. Обозначаются они соответственно иРНК (или мРНК), тРНК, рРНК. Кроме основных типов РНК существует также другие типы РНК. Так есть РНК, которые регулируют гены, катализируют реакции и др. Следует отметить малые ядерные РНК (мяРНК) и митохондриальные РНК (митРНК)

Основные типы РНК

Информационная РНК переносит от ДНК к месту синтеза белка (к рибосомам) закодированную с помощью нуклеотидов информацию о последовательности аминокислот в белке. Данный тип РНК называют также матричной. Так как белки разные, то каждому соответствует своя иРНК, которая синтезируется на своем участке ДНК. Количество нуклеотидов в конечных молекулах иРНК может сильно отличаться (от сотен до нескольких тысяч). От общей массы РНК в клетке информационная занимает примерно 10%.

На самом деле на ДНК синтезируется не иРНК, а ее предшественник — пре-иРНК. Из этого типа РНК далее вырезаются участки, которые не кодируют информацию, и получается иРНК. Созревание иРНК называют процессингом, а сшивку кодирующих участков — сплайсингом. Зрелая информационная РНК укорачивается по сравнению со своем предшественником в разы.

Молекулы транспортной РНК состоят менее чем из 100 нуклеотидов. Это самый короткий тип РНК. Она функционирует в цитоплазме клетки, осуществляя перенос аминокислот к рибосомам, где из аминокислот синтезируется белок. Цепь тРНК особым образом складывается образую вторичную структуру в виде кленового листа с четырьмя спаренными участками. Также тРНК образует третичную структуру, похожую на букву L. Массовая доля тРНК составляет около 25 % от всех рибонуклеиновых кислот клетки.

Рибосомальные РНК в комплексе с белками образуют рибосомы. В каждую зрелую молекулу рРНК входит около 4 тысяч нуклеотидов. В ее предшественник (как и в случае с иРНК) — существенно больше. Данный тип РНК синтезируются в ядрышке, которое образуется за счет специальных концов хроматина (ядрышковых организаторов). Каждая рибосома состоит из большой и малой субъединицы. В первую входит три разные молекулы рРНК, во вторую — одна. Именно на рибосомах осуществляется синтез белков. По массе в клетках больше всего именно рРНК (более 50 %). Сборка рибосом происходит в ядре или в цитоплазме.