РНК
РНК (рибонуклеиновая кислота) - Одноцепочечная молекула, участвующая в хранении, передаче и реализации генетической информации.
В отличие от ДНК, она обычно состоит из одной цепи, содержит сахар рибозу (а не дезоксирибозу) и нуклеотид урацил (U) вместо тимина (T).
Основные функции РНК:
- Передача генетической информации (мРНК - матричная РНК).
- Трансляция в белки (рРНК, тРНК).
- Регуляция генов (микроРНК, siRNA).
- Катализ биохимических реакций (рибозимы).
- Хранение генома у некоторых вирусов (например, у вируса гриппа или ВИЧ).
Типы РНК и их роль:
| Тип РНК | Функция | Пример |
| мРНК (матричная) | Переносит генетический код из ДНК к рибосомам для синтеза белка. | Ген → мРНК → белок. |
| тРНК (транспортная) | Доставляет аминокислоты к рибосомам во время трансляции. | Антикодон тРНК связывается с кодоном мРНК. |
| рРНК (рибосомальная) | Входит в состав рибосом, обеспечивает сборку белков. | Рибосома = рРНК + белки. |
| микроРНК | Регулирует экспрессию генов, подавляя трансляцию или разрушая мРНК. | Контроль развития клеток и рака. |
| siRNA (малые интерферирующие) | Участвует в РНК-интерференции — разрушении чужеродных РНК (защита от вирусов). | Используется в генной терапии. |
Сравнение РНК и ДНК:
| Характеристика | РНК | ДНК |
| Структура | Одноцепочечная (редко двуцепочечная, как у некоторых вирусов). | Двуцепочечная спираль. |
| Сахар | Рибоза. | Дезоксирибоза. |
| Нуклеотиды | A, U, C, G. | A, T, C, G. |
| Стабильность | Менее стабильна, быстро разрушается. | Очень стабильна. |
| Функция | Передача и реализация генетической информации. | Долгосрочное хранение генетической информации. |
Роль РНК в происхождении жизни
Согласно гипотезе РНК-мира, первые живые организмы использовали РНК и для хранения информации, и для катализа реакций (как ферменты).
Позже эти функции разделились между ДНК (хранение) и белками (катализ).
Практическое применение РНК:
- мРНК-вакцины (например, Pfizer и Moderna против COVID-19).
- Генная терапия (коррекция генетических дефектов с помощью siRNA).
- Синтетическая биология (создание искусственных РНК-переключателей).
РНК — универсальная молекула, связывающая ДНК с белками и играющая ключевую роль в жизни клетки.