рРНК
рРНК (рибосомная РНК, или rRNA — ribosomal RNA) - Тип РНК, который входит в состав рибосом (клеточных "фабрик" по производству белка)
и играет ключевую роль в трансляции (синтезе белков).
В отличие от мРНК (переносчика информации) и тРНК (переносчика аминокислот), рРНК обладает каталитической активностью и непосредственно участвует в образовании пептидных связей между аминокислотами.
Строение и типы рРНК
Рибосомы состоят из двух субъединиц (большой и малой), а их состав различается у прокариот и эукариот:
Организмы | Малая субъединица | Большая субъединица |
Прокариоты (бактерии) | 16S рРНК | 23S рРНК, 5S рРНК |
Эукариоты (животные, растения) | 18S рРНК | 28S рРНК, 5.8S рРНК, 5S рРНК |
- S (Svedberg) - коэффициент седиментации, отражающий размер молекулы.
- У человека рРНК кодируются повторяющимися генами в ядрышках (на 13, 14, 15, 21 и 22 хромосомах).
Функции рРНК
1. Структурная основа рибосомы:
- рРНК составляет до 60% массы рибосомы, формируя её каркас. Белки рибосомы выполняют вспомогательную роль.
2. Катализ образования пептидных связей
- В большой субъединице есть пептидилтрансферазный центр, который является рибозимом (РНК с ферментативной активностью).
- Это доказывает, что именно РНК, а не белки, - главный катализатор трансляции.
3. Взаимодействие с мРНК и тРНК
- Малая субъединица (с рРНК) связывает мРНК и контролирует соответствие кодонов и антикодонов..
- Большая субъединица (с рРНК) обеспечивает присоединение аминокислот и формирование белка.
Интересные факты
- Эволюционная древность: рРНК - одна из самых консервативных молекул.
Её структура используется для построения "древа жизни" (например, 16S рРНК у бактерий). - Мишень для антибиотиков: некоторые антибиотики (например, хлорамфеникол, эритромицин) блокируют работу бактериальных рРНК, не затрагивая эукариотические.
- Происхождение жизни: гипотеза "мира РНК" предполагает, что рРНК-like молекулы были первыми катализаторами жизни до появления ДНК и белков.
Применение в науке
- ПЦР-диагностика: анализ 16S рРНК бактерий помогает идентифицировать патогены.
- Биотехнологии: модифицированные рибосомы с изменённой рРНК используются для синтеза нестандартных белков.