ARN là gì?
ARN là một phân tử polyme cơ bản có nhiều vai trò sinh học trong mã hóa, dịch mã, điều hòa, và biểu hiện của gen.
ARN được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân với đơn phân là các nucleotit (A, U, G, X). Mỗi nuclêôtit có cấu tạo gồm 1 đường pentose (ribose), 1 nhóm photphat và 1 bazơ nitơ.
ARN có liên quan chặt chẽ với ADN, nhưng nó chứa một loại đường khác - ribose - và uracil bazơ (U) thay thế thymine (T). Các bazơ khác, adenine (A), cytosine (C) và guanine (G), đều phổ biến trong cả hai phân tử.
Phân tử ARN tạo thành một chuỗi xoắn đơn.
Cấu trúc cơ bản của ARN
Axit ribonucleic có tất cả các thành phần giống với ADN, chỉ có 2 điểm khác biệt chính bên trong nó. ARN có cùng các bazơ nitơ gọi là adenine, Guanine, Cytosine giống như DNA ngoại trừ Thymine được thay thế bằng uracil. Adenine và uracil được coi là khối xây dựng chính của RNA và cả hai đều tạo thành cặp bazơ với sự trợ giúp của 2 liên kết hydro.
ARN giống cấu trúc kẹp tóc và giống như các nucleotide trong ADN, các nucleotide được hình thành trong vật liệu ribonucleic (RNA) này. Nucleoside không gì khác ngoài các nhóm phốt phát đôi khi cũng giúp sản xuất nucleotide trong ADN.
Chức năng của ARN
ARN tham gia vào nhiều chức năng khác nhau trong tế bào và được tìm thấy trong tất cả các sinh vật sống bao gồm vi khuẩn, vi rút, thực vật và động vật. Các axit nucleic này hoạt động như một phân tử cấu trúc trong các bào quan của tế bào và cũng tham gia vào quá trình xúc tác các phản ứng sinh hóa. Các loại ARN khác nhau tham gia vào các quá trình tế bào khác nhau. Chức năng chính của ARN:
- Tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình dịch mã ADN thành protein
- Chức năng như một phân tử tiếp hợp trong quá trình tổng hợp protein
- Đóng vai trò là chất truyền tin giữa DNA và ribosome.
- Chúng là vật mang thông tin di truyền trong mọi tế bào sống
- Thúc đẩy các ribosome chọn đúng axit amin cần thiết để tạo ra các protein mới trong cơ thể.
Các loại ARN
Trong số nhiều loại ARN, ba loại được biết đến nhiều nhất và được nghiên cứu phổ biến nhất là ARN thông tin (mRNA), ARN vận chuyển (tRNA) và ARN ribosome (rRNA), có trong tất cả các sinh vật. Cấu trúc cơ bản của mỗi phân tử là cùng một chuỗi xoắn đơn, nhưng sự sắp xếp tổng thể của các phân tử và vai trò chúng thực hiện trong tế bào rất khác nhau.
tARN - ARN vận chuyển
tARN được tìm thấy trong tế bào chất và có hình dạng phức tạp. Nó có nhiệm vụ vận chuyển axit amin từ tế bào chất lên bề mặt ribosome, sẵn sàng tạo ra protein theo chỉ dẫn của mRNA. Nó nằm ở điểm cuối của mỗi axit amin. Đây còn được gọi là ARN hòa tan và nó tạo thành một liên kết giữa ARN thông tin và axit amin.
rARN - ARN ribosome
rARN là dạng ARN phổ biến nhất được tìm thấy trong tế bào - nó chiếm khoảng 50% cấu trúc của ribosome. Nó được sản xuất trong nhân, trước khi di chuyển ra tế bào chất để liên kết với protein và tạo thành ribosome.
Trong tất cả các tế bào sống, ARN ribosome đóng vai trò cơ bản trong quá trình tổng hợp và dịch mã mARN thành protein. rRNA chủ yếu bao gồm ARN tế bào và là ARN chiếm ưu thế nhất trong tế bào của mọi sinh vật.
mARN - ARN thông tin
Các phân tử mARN tương đối nhỏ - không giống như các phân tử ADN khổng lồ, chúng dễ dàng thoát ra ngoài qua các lỗ trên màng nhân.
Loại ARN này hoạt động bằng cách chuyển vật liệu di truyền vào ribosome và truyền các chỉ dẫn về loại protein mà tế bào cơ thể yêu cầu. Dựa trên chức năng, các loại ARN này được gọi là ARN thông tin. Do đó, mARN đóng vai trò quan trọng trong quá trình phiên mã hoặc trong quá trình tổng hợp protein.
mRNA, rRNA và tRNA là ba trong số những nhân tố chính đóng vai trò tổng hợp protein - quá trình mà các chỉ dẫn trong gen của bạn được biến thành các protein hoạt động trong tế bào của bạn.