リボ核酸合成:機能、役割および疾患

リボ核酸 合成はタンパク質合成の前提条件です。 この過程で、リボ核 DNAから遺伝子情報をに転送する タンパク質。 一部では ウイルス、リボ核 ゲノム全体を表すことさえあります。

リボ核酸合成とは何ですか?

リボ核酸 合成はタンパク質合成の前提条件です。 この過程で、リボ核 DNAから遺伝子情報をに転送する タンパク質. リボ核酸 合成は常にDNAで行われます。 そこで、相補的なリボヌクレオチドは、酵素的に制御されたプロセスによってRNA鎖に組み立てられます。 リボ核酸(RNA)はと同様の構造を持っています デオキシリボ核酸 (DNA)。 それは核酸で構成されています 拠点 シュガー 残留物とリン酸塩。 まとめると、XNUMXつの構成要素がヌクレオチドを形成します。 ザ・ シュガー で構成されてい リボース。 これはXNUMXつのペントースです カーボン 原子。 DNAとの違いは、 シュガー ペントース環の2位には、 水素化 原子。 ザ・ リボース とエステル化されています リン酸 XNUMXつの位置で。 したがって、交互のチェーン リボース & リン酸塩 ユニットが形成されます。 核酸塩基はリボースの側面にグリコシド結合している。 XNUMXつの異なる核酸 拠点 RNAの構築に利用できます。 これらはピリミジンです 拠点 シトシンとウラシル、およびプリン塩基のアデニンとグアニン。 DNAでは、 窒素 ウラシルの代わりに塩基性チミンが見つかります。 連続したXNUMXつのヌクレオチドはそれぞれ、アミノ酸をコードするトリプレットを形成します。 コードは、核酸塩基の配列によって決定されます(窒素 基地)。 DNAとは対照的に、RNAは一本鎖です。 これは、リボースの2位のヒドロキシル基が原因です。

機能とタスク

リボ核酸合成では、さまざまな種類のRNAが合成されます。 DNAとは異なり、RNAは遺伝情報の長期保存には使用されませんが、その伝達には使用されます。 とりわけ、メッセンジャーRNA(mRNA)がこれに関与しています。 DNAから遺伝子情報をコピーし、それをリボソームに転送し、そこでタンパク質合成が行われます。 情報は一時的にRNAに保存されます。 タンパク質合成が完了すると、再び分解されます。 tRNAとrRNAは遺伝情報を運びませんが、構築を助けます タンパク質 リボソームで。 他のリボ核酸が世話をします 遺伝子 式。 したがって、彼らはどの遺伝情報を読むべきかを決定する責任があります。 したがって、それらは細胞の分化にも寄与する。 最後に、触媒機能さえも引き受けるRNAがあります。 いくつか ウイルス DNAの代わりにRNAのみを含みます。 これは、それらの遺伝暗号がRNAに保存されていることを意味します。 しかし、RNAはDNAの助けを借りてのみ合成することができます。 ウイルス したがって、宿主細胞内でのみ生存および繁殖することができます。 リボ核酸の合成中、酵素RNAポリメラーゼは、DNAでのRNAの形成を触媒し、遺伝暗号の正確な伝達をもたらします。 転写は、RNAポリメラーゼがプロモーターに結合することによって開始されます。 これは、DNA上の特定のヌクレオチド配列です。 短いDNAセクションでは、二重らせんが緩むことによって壊れています 水素化 つなぐ。 その過程で、相補的なリボヌクレオチドがDNAのコドジェニック鎖の対応する塩基に付着します。 の形成と エステル ボンド、リボース、 リン酸塩 グループが結合して、RNAの鎖を形成します。 DNAは短いセクションでのみ開かれます。 RNA鎖のすでに合成されたセクションはこの開口部から突き出ています。 リボ核酸合成は、ターミネーターと呼ばれるDNAの領域で終了します。 そこにストップコードがあります。 ストップコードに達した後、RNAポリメラーゼはDNAから分離し、形成されたRNAが放出されます。

疾患および障害

リボ核酸合成は基本的なプロセスであるため、破壊は生物に壊滅的な結果をもたらします。 タンパク質を合成するためには、合成に大きな異常があってはなりません。 ただし、一部の外来RNA粒子は、体細胞が外来RNAのみを合成するように、細胞全体を再プログラムすることができます。 このプロセスは頻繁に発生し、ウイルス感染において主要な役割を果たします。 ウイルスはそれ自体で複製することはできません。 それらは常に宿主細胞に依存しています。 DNAウイルスと純粋なRNAウイルスの両方があり、どちらの種も細胞に侵入し、それらの遺伝物質を宿主細胞の遺伝暗号に組み込みます。 その過程で、細胞はウイルスの遺伝物質のみを複製し始めます。 細胞は死ぬまでウイルスを産生し続けます。 新しく形成されたウイルスは他の細胞に侵入し、破壊の仕事を続けます。 RNAウイルスは、酵素逆転写酵素の助けを借りて、遺伝物質をDNAに組み込みます。 組み込まれた後、ウイルスRNAの合成が優勢になり、これらのウイルスは次の細胞に再び侵入します。 RNAウイルスにはレトロウイルスも含まれます。 よく知られているレトロウイルスはHIウイルスです。 ただし、レトロウイルスは特殊なケースです。 彼らはまた、逆転写酵素を介して遺伝物質をDNAに組み込んでいますが、その過程で作成された新しいウイルスは、細胞を破壊することなく細胞を離れます。 これにより、感染した細胞が常にウイルスの発生源になることが可能になります。 しかし、新しいウイルスの生成中に、突然変異も絶えず発生し、それが絶えずウイルスを変化させます。 したがって、 免疫システム フォーム 抗体 既存のウイルスに対して、しかしこれらが破壊される前に、遺伝暗号は、一度形成された抗体がもはや効果的ではない程度に変更されました。 体は常に新しいものを生み出さなければなりません 抗体。 このように、 免疫システム 非常に課税されるため、防御する能力が失われます 細菌、真菌、および長期的にはウイルス。