リボ核酸

の リボ核酸 デオキシリボ核酸（DNA）に類似した構造を持っています。しかし、遺伝情報のキャリアとして、それは下位の役割を果たすだけです。情報のバッファとして、とりわけ、DNAからタンパク質への遺伝暗号のトランスレータおよびトランスミッタとして機能します。

リボ核酸とは？

リボ核酸は英語とドイツ語の両方で略されます RNA 専用。その構造はDNA（デオキシリボ核酸）のそれと似ています。しかし、DNAとは対照的に、DNAは1つのストランドのみで構成されています。彼らの仕事は、とりわけ、タンパク質生合成における遺伝暗号の伝達と翻訳です。

ただし、RNAはさまざまな形で発生し、さまざまなタスクも実行します。より短いRNA分子には遺伝暗号がまったくありませんが、特定のアミノ酸の輸送に関与します。リボ核酸は遺伝子コードの長期保存機能がないため、DNAほど安定ではありません。例えばmRNAの場合、それは伝達と翻訳が完了するまでのバッファーとしてのみ機能します。

解剖学と構造

リボ核酸は多くのヌクレオチドからなる鎖です。ヌクレオチドは、リン酸残基、糖、窒素塩基の間の接続で構成されています。窒素塩基のアデニン、グアニン、シトシン、ウラシルはそれぞれ糖残基（リボース）に結合しています。次に、糖はリン酸残基で2か所でエステル化され、それとブリッジを形成します。

窒素塩基は砂糖と反対の位置にあります。糖残基とリン酸残基が交互に現れ、鎖を形成します。したがって、窒素塩基は互いに直接結合しておらず、糖の側にあります。 3つの連続した窒素塩基はトリプレットと呼ばれ、特定のアミノ酸の遺伝暗号が含まれています。行のいくつかのトリプレットは、ポリペプチドまたはタンパク質鎖をエンコードします。

DNAとは対照的に、糖は2 '位置に水素原子ではなくヒドロキシル基を含んでいます。さらに、窒素ベースのチミンは、RNAでウラシルに交換されます。これらの小さな化学的偏差のため、DNAとは対照的に、RNAは通常一本鎖のみです。リボースのヒドロキシル基は、リボ核酸がDNAほど安定していないことも保証します。送信される情報は常に変化するため、組み立てと分解は柔軟でなければなりません。

機能とタスク

リボ核酸はいくつかの役割を果たします。遺伝暗号の長期記憶として、それは通常問題外です。一部のウイルスでのみ、RNAは遺伝情報の担体として機能します。他の生き物では、この仕事はDNAに引き継がれます。 RNAは、とりわけ、タンパク質生合成における遺伝暗号の伝達物質および翻訳物質として機能します。

mRNAはこれに責任があります。翻訳されたmRNAは、メッセンジャーRNAまたはメッセンジャーRNAを意味します。遺伝子の情報をコピーしてリボソームに転送し、そこでこの情報を使用してタンパク質が合成されます。 3つの隣接するヌクレオチドは、特定のアミノ酸を表す、いわゆるコドンを形成します。このようにして、アミノ酸のポリペプチド鎖が徐々に構築されます。個々のアミノ酸は、tRNA（トランスファーRNA）によってリボソームに輸送されます。したがって、tRNAはタンパク質生合成の補助分子として機能します。別のRNA分子として、rRNA（リボソームRNA）はリボソームの構造に関与しています。

さらなる例は、遺伝子発現の調節のためのasRNA（アンチセンスRNA）、成熟したmRNAの前駆体としてのhnRNA（異種核RNA）、遺伝子調節のためのリボウィッチ、生化学反応の触媒のためのリボザイムなどです。異なる転写産物が異なる時間に必要とされるため、RNA分子は安定であってはなりません。分離されたヌクレオチドまたはオリゴマーは、RNAの新しい合成に常に使用されます。ウォルターギルバートのRNA世界仮説によれば、RNA分子はすべての生物の前駆体を形成しました。今日でも、それらはいくつかのウイルスの遺伝暗号の唯一の保因者です。

病気

病気に関連して、多くのウイルスが遺伝物質としてRNAしか持っていない限り、リボ核酸は役割を果たす。 DNAウイルスに加えて、一本鎖または二本鎖RNAを持つウイルスもあります。生きている生物の外では、ウイルスは完全に不活性です。独自の代謝はありません。しかし、ウイルスが体細胞と接触すると、そのDNAやRNAの遺伝情報が活性化されます。ウイルスは宿主細胞のオルガネラの助けを借りて増殖し始めます。

宿主細胞はウイルスによって再プログラムされ、個々のウイルス成分を生成します。ウイルスの遺伝物質が細胞核に入ります。宿主細胞のDNAに組み込まれていて、新しいウイルスが常に生成されています。ウイルスは細胞から排出されます。このプロセスは、細胞が死ぬまで繰り返されます。 RNAウイルスの場合、RNAの遺伝情報は酵素逆転写酵素を使用してDNAに転写されます。レトロウイルスは、RNAウイルスの特別な形態です。たとえば、HIウイルスはレトロウイルスの1つです。レトロウイルスでも、酵素逆転写酵素は、一本鎖RNAの遺伝情報が宿主細胞のDNAに確実に転送されるようにします。

破壊されることなく細胞を離れる新しいウイルスが生成されます。新しいウイルスは常に形成されており、常に他の細胞を攻撃しています。レトロウイルスは突然変異の影響を非常に受けやすいため、闘うのが困難です。治療には、逆転写酵素阻害剤やプロテアーゼ阻害剤などのいくつかの成分の組み合わせが使用されます。