Если сравнить клетку с высокоавтоматизированным современным заводом,DNA то ДНК — это «исходный чертеж», запертый в сейфе кабинета директора (ядра клетки). Чтобы сохранить оригинал и руководить производством, секретарь делает несколько копий чертежа — «рабочих распоряжений» — это mRNA.
1. Структурные основы: химическое противостояние РНК и ДНК
Основной строительный блок РНК — эторибонуклеотид. Его небольшие отличия от ДНК определяют совершенно иную биологическую судьбу:
- Различие в пентозе: в РНК используется рибоза, у которой в 2'-положении есть гидроксильная группа (-OH), а в ДНК — дезоксирибоза. Это делает РНК химически более активной.
- Замена азотистого основания: в РНК урацил (U) заменяет тимин (T) из ДНК, спариваясь с аденином (A).
- Физическая форма: из-за химической активности РНК обычно существует в виде одноцепочечной молекулы, имеет меньшую молекулярную массу и может свободно проходить через ядерные поры.
2. Разделение функций: три основных типа РНК
В клетке существует три типа РНК, каждый со своей функцией, которые вместе осуществляют преобразование инструкции в продукт:
- Информационная РНК (мРНК): эта РНК, служащая посредником для ДНК, называется информационной РНК (messenger RNA) и отвечает за перенос генетических инструкций.
- Транспортная РНК (тРНК): имеет форму клеверного листа, отвечает за транспортировку определенных аминокислот согласно инструкциям.
- Рибосомная РНК (рРНК): соединяясь с белками, образует «цех» по производству белков — рибосому.