Axit ribonucleic tổng hợp là tiền đề cho quá trình tổng hợp prôtêin. Trong quá trình này, ribonucleic axit chuyển thông tin di truyền từ DNA sang protein. Trong một số virus, hạt nhân axit thậm chí đại diện cho toàn bộ bộ gen.
Tổng hợp axit ribonucleic là gì?
Axit ribonucleic tổng hợp là tiền đề cho quá trình tổng hợp prôtêin. Trong quá trình này, ribonucleic axit chuyển thông tin di truyền từ DNA sang protein. Axit ribonucleic sự tổng hợp luôn xảy ra tại DNA. Ở đó, các ribonucleotide bổ sung được lắp ráp thành một sợi RNA bằng một quy trình được kiểm soát bằng enzym. Axit Ribonucleic (RNA) có cấu trúc tương tự như axit deoxyribonucleic (DNA). Nó bao gồm nucleic căn cứ, Một đường cặn và phốt phát. Khi kết hợp với nhau, ba khối xây dựng tạo thành một nucleotide. Các đường bao gồm một riboza. Đây là một pentose có năm carbon các nguyên tử. Sự khác biệt đối với DNA là đường ở vị trí 2 trong vòng pentose chứa một nhóm hydroxyl thay vì khinh khí nguyên tử. Các riboza được ester hóa với axit photphoric ở hai vị trí. Do đó, một chuỗi có xen kẽ riboza và phốt phát đơn vị được hình thành. Một cơ sở nucleic được liên kết glycosid với mặt của ribose. Bốn nucleic khác nhau căn cứ sẵn sàng cho việc xây dựng RNA. Đây là pyrimidine căn cứ cytosine và uracil và các gốc purine là adenin và guanin. Trong DNA, nitơ bazơ thymine được tìm thấy thay vì uracil. Ba nucleotit liên tiếp mỗi loại tạo thành một bộ ba mã hóa cho một axit amin. Mã được xác định bởi trình tự của các bazơ nucleic (nitơ căn cứ). Ngược lại với DNA, RNA là một sợi đơn. Điều này là do nhóm hydroxyl ở vị trí thứ 2 của ribose.
Chức năng và nhiệm vụ
Các loại ARN khác nhau được tổng hợp trong quá trình tổng hợp axit ribonucleic. Không giống như DNA, RNA không được sử dụng để lưu trữ lâu dài thông tin di truyền mà để truyền tải thông tin. Trong số những thứ khác, RNA thông tin (mRNA) chịu trách nhiệm cho việc này. Nó sao chép thông tin di truyền từ DNA và chuyển tiếp nó đến ribosome, nơi tổng hợp protein diễn ra. Thông tin chỉ được lưu trữ tạm thời trong RNA. Sau khi quá trình tổng hợp protein hoàn tất, nó lại bị phân hủy. TRNA và rRNA không mang thông tin di truyền, nhưng giúp xây dựng protein ở ribosome. Các axit ribonucleic khác quan tâm đến gen biểu hiện. Do đó, họ có trách nhiệm xác định thông tin di truyền nào sẽ được đọc. Do đó, chúng cũng góp phần vào sự biệt hóa của các tế bào. Cuối cùng, có RNA, thậm chí còn đảm nhận các chức năng xúc tác. Một số virus chỉ chứa RNA thay vì DNA. Điều này có nghĩa là mã di truyền của chúng được lưu trữ trong RNA. Tuy nhiên, RNA chỉ có thể được tổng hợp với sự trợ giúp của DNA. Virus do đó chỉ có khả năng sống và sinh sản trong tế bào chủ. Trong quá trình tổng hợp axit ribonucleic, enzyme RNA polymerase xúc tác sự hình thành RNA tại DNA, dẫn đến việc chuyển chính xác mã di truyền. Quá trình phiên mã được bắt đầu bằng cách gắn RNA polymerase vào một promoter. Đây là một trình tự nucleotide cụ thể trên DNA. Trong một đoạn DNA ngắn, chuỗi xoắn kép bây giờ bị phá vỡ bằng cách nới lỏng khinh khí liên kết. Trong quá trình này, các ribonucleotide bổ sung gắn vào các base tương ứng trên sợi codogenic của DNA. Với sự hình thành của một ester liên kết, ribose và phốt phát các nhóm liên kết với nhau, tạo thành chuỗi RNA. DNA chỉ được mở ở một đoạn ngắn. Phần đã được tổng hợp của sợi RNA nhô ra từ phần mở này. Quá trình tổng hợp axit Ribonucleic kết thúc tại một vùng của DNA được gọi là vùng kết thúc. Một mã dừng được đặt ở đó. Sau khi đạt đến mã dừng, RNA polymerase tách khỏi DNA và RNA được tạo thành được giải phóng.
Bệnh tật và rối loạn
Tổng hợp axit Ribonucleic là một quá trình cơ bản, vì vậy sự gián đoạn sẽ gây ra những hậu quả tàn khốc cho sinh vật. Để tổng hợp protein, không được có bất thường lớn trong quá trình tổng hợp. Tuy nhiên, một số phần tử RNA ngoại lai có thể lập trình lại toàn bộ tế bào để tế bào cơ thể chỉ tổng hợp RNA ngoại lai. Quá trình này xảy ra thường xuyên và đóng một vai trò chính trong các bệnh nhiễm trùng do virus. Virus không thể tự nhân lên. Chúng luôn phụ thuộc vào một tế bào chủ. Có cả vi rút DNA và vi rút RNA tinh khiết, cả hai loài đều xâm nhập vào tế bào và kết hợp vật liệu di truyền của chúng vào mã di truyền của tế bào chủ. Trong quá trình này, tế bào chỉ bắt đầu sao chép vật chất di truyền của vi rút. Tế bào tiếp tục sản xuất vi rút cho đến khi nó chết. Các virus mới hình thành sẽ xâm nhập vào các tế bào khác và tiếp tục công việc tiêu diệt của chúng. Virus RNA kết hợp vật liệu di truyền của chúng vào DNA với sự trợ giúp của enzyme phiên mã ngược. Sau khi kết hợp, sự tổng hợp RNA của virus chiếm ưu thế, và những virus này lại xâm nhập vào tế bào tiếp theo. Virus RNA cũng bao gồm retrovirus. Một loại virus retrovirus nổi tiếng là virus HI. Tuy nhiên, retrovirus là một trường hợp đặc biệt. Mặc dù chúng cũng kết hợp vật liệu di truyền của mình vào DNA thông qua enzyme sao chép ngược, nhưng các vi rút mới được tạo ra trong quá trình này sẽ rời khỏi tế bào mà không tiêu diệt nó. Điều này làm cho các tế bào bị nhiễm có thể trở thành nguồn vi rút thường xuyên. Tuy nhiên, trong quá trình sản sinh ra virut mới, các đột biến cũng liên tục xảy ra khiến virut liên tục thay đổi. Do đó, hệ thống miễn dịch các hình thức kháng thể chống lại các vi rút hiện có, nhưng trước khi chúng bị tiêu diệt, mã di truyền đã thay đổi đến mức các kháng thể sau khi được hình thành không còn hiệu quả nữa. Cơ thể phải liên tục sản sinh ra kháng thể. Như vậy, hệ thống miễn dịch bị đánh thuế đến mức nó mất khả năng chống lại vi khuẩn, nấm và vi rút về lâu dài.
