Рибонуклеинова киселина синтезът е предпоставка за синтеза на протеини. В този процес рибонуклеинова киселини трансфер на генетична информация от ДНК към протеини, В някои вируси, рибонуклеинова киселини дори представляват целия геном.
Какво е синтез на рибонуклеинова киселина?
Рибонуклеинова киселина синтезът е предпоставка за синтеза на протеини. В този процес рибонуклеинова киселини трансфер на генетична информация от ДНК към протеини. Рибонуклеинова киселина синтезът винаги се случва в ДНК. Там допълнителни рибонуклеотиди се сглобяват в РНК верига чрез ензимно контролиран процес. Рибонуклеиновата киселина (РНК) има подобна структура на Дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК). Състои се от нуклеинови бази, а захар остатъци и фосфати. Когато се съберат, трите строителни блока образуват нуклеотид. The захар Състои се от рибоза. Това е пентоза с пет въглероден атоми. Разликата с ДНК е, че захар в 2-позиция в пентозния пръстен съдържа хидроксилна група вместо a водород атом. The рибоза е естерифициран с фосфорна киселина на две позиции. По този начин, верига с редуващи се рибоза намлява фосфат единици се формира. Нуклеинова основа е гликозидно свързана към страната на рибозата. Четири различни нуклеинови бази са на разположение за изграждането на РНК. Това са пиримидинът бази цитозин и урацил и пуриновите основи аденин и гуанин. В ДНК, азот основен тимин се намира вместо урацил. Три последователни нуклеотида образуват триплет, който кодира аминокиселина. Кодът се определя от последователността на нуклеиновите основи (азот бази). За разлика от ДНК, РНК е едноверижна. Това се причинява от хидроксилната група на 2-та позиция на рибозата.
Функция и задача
По време на синтеза на рибонуклеинова киселина се синтезират различни видове РНК. За разлика от ДНК, РНК не се използва за дългосрочно съхранение на генетична информация, а за нейното предаване. Наред с други неща, за това е отговорна пратената РНК (mRNA). Той копира генетичната информация от ДНК и я препраща към рибозомата, където се осъществява синтеза на протеин. Информацията се съхранява само временно в РНК. След завършване на протеиновия синтез той отново се разгражда. TRNA и rRNA не носят генетична информация, но помагат за изграждането протеини при рибозомата. За другите рибонуклеинови киселини се грижат ген израз. По този начин те са отговорни за определяне коя генетична информация изобщо трябва да бъде прочетена. По този начин те също допринасят за диференциацията на клетките. И накрая, има РНК, която дори поема каталитични функции. Някои вируси съдържат само РНК вместо ДНК. Това означава, че техният генетичен код се съхранява в РНК. РНК обаче може да се синтезира само с помощта на ДНК. Вирусите следователно са способни да живеят и да се размножават само в клетката гостоприемник. По време на синтеза на рибонуклеинова киселина ензимът РНК полимераза катализира образуването на РНК в ДНК, което води до точния трансфер на генетичния код. Транскрипцията се инициира чрез свързване на РНК полимераза с промотор. Това е специфична нуклеотидна последователност на ДНК. В кратък ДНК участък, двойната спирала вече се прекъсва чрез разхлабване на водород връзка. В процеса допълнителните рибонуклеотиди се прикрепят към съответните основи на кодогенната верига на ДНК. С образуването на естер връзка, рибоза и фосфат групите се обединяват, образувайки веригата на РНК. ДНК се отваря само на кратък разрез. Вече синтезираният участък от РНК веригата излиза от този отвор. Синтезът на рибонуклеинова киселина завършва в участък от ДНК, наречен терминатор. Там се намира код за спиране. След достигане на стоп кода, РНК полимеразата се отделя от ДНК и образуваната РНК се освобождава.
Болести и разстройства
Синтезът на рибонуклеинова киселина е основен процес, така че нарушаването има опустошителни последици за организма. За да се синтезират протеини, не трябва да има големи аномалии в синтеза. Някои чужди РНК частици обаче могат да препрограмират цялата клетка, така че телесната клетка да синтезира само чужда РНК. Този процес се случва често и играе основна роля при вирусни инфекции. Вирусите не могат да се репликират сами. Те винаги са зависими от клетката гостоприемник. Има както ДНК вируси, така и чисти РНК вируси. И двата вида нахлуват в клетката и включват своя генетичен материал в генетичния код на клетката гостоприемник. В процеса клетката започва да възпроизвежда само генетичния материал на вирусите. Клетката продължава да произвежда вируси, докато умре. Новообразуваните вируси нахлуват в други клетки и продължават работата си по унищожаване. РНК вирусите включват своя генетичен материал в ДНК с помощта на ензима обратна транскриптаза. След включването доминира синтеза на вирусна РНК и тези вируси отново навлизат в следващата клетка. РНК вирусите включват и ретровируси. Добре известен ретровирус е HI вирусът. Ретровирусите обаче са специален случай. Въпреки че те също включват своя генетичен материал в ДНК чрез обратна транскриптаза, новите вируси, създадени в процеса, напускат клетката, без да я унищожават. Това прави възможно заразените клетки да се превърнат в постоянен източник на вируси. По време на производството на нови вируси обаче постоянно се появяват и мутации, които постоянно променят вируса. По този начин имунната система форми антитела срещу съществуващите вируси, но преди те да бъдат унищожени, генетичният код се е променил до такава степен, че антителата, веднъж образувани, вече не са ефективни. Тялото трябва постоянно да произвежда нови антитела, По този начин имунната система става толкова облаган, че губи способността си да защитава срещу бактерии, гъбички и вируси в дългосрочен план.
