Ribonucleïnezuur (RNA), ook wel bekend als RNA in het Duits, is een molecuul dat is samengesteld uit de ketens van verschillende nucleotiden (basisbouwstenen van nucleïnezuren Het wordt gevonden in de kern en het cytoplasma van de cellen van elk levend organisme. Bovendien is het aanwezig in bepaalde soorten virussen De essentiële functie van RNA in de biologische cel is de omzetting van genetische informatie in eiwitten (eiwitbiosynthese / nieuwe vorming van eiwitten in cellen, transcriptie / synthese van RNA met behulp van DNA als template, en translatie / synthese van eiwitten in de cellen van levende organismen, die plaatsvindt aan de ribosomen volgens de genetische informatie). In tegenstelling tot DNA is de structuur van de vorm geen dubbele helix, maar een enkele helix, een enkele streng die op zichzelf circuleert. Elke nucleotide binnen RNA heeft drie componenten. Onder hen zijn de vier nucleïnezuur bases (adenine, cytosine, guanine en uracil), die vaak worden afgekort met hun beginletters, zoals in DNA. De nucleïnezuurbasis uracil verschilt alleen van de nucleïnezuurbasis thymine van DNA door een extra methylgroep. De twee andere componenten van RNA zijn het koolhydraat ribose en fosfaat residu. In tegenstelling tot deoxyribose in DNA, de ribose van RNA heeft een hydroxylgroep (functionele groep bestaande uit een water en zuurstof atoom) in plaats van een enkele waterstof atoom, wat zorgt voor minder stabiliteit voor RNA. Net als bij DNA zijn de nucleotiden wisselend met elkaar verbonden suiker-fosfaat ketting door moleculaire binding. RNA wordt gesynthetiseerd door een enzym uit RNA-polymerase te katalyseren. Er vindt een proces plaats dat transcriptie wordt genoemd, waarbij DNA als sjabloon wordt gebruikt. Bij wat transcriptie-initiatie wordt genoemd, hecht het RNA-polymerase zich aan een DNA-sequentie die een promotor wordt genoemd. De promotor is een eiwit dat zich op het DNA bevindt dat het enzym uit het RNA-polymerase in staat stelt het te splitsen. Het enzym beweegt langs het DNA en er wordt een nieuwe, groeiende RNA-streng gevormd, waaraan geleidelijk een nucleotide wordt toegevoegd. Wanneer het enzym de terminator bereikt, dat wil zeggen het einde van een DNA-segment, wordt de synthese beëindigd en wordt het RNA-polymerase losgemaakt van het DNA. Er zijn verschillende vormen van RNA die specifieke functies vervullen in een cel en een rol spelen bij de biosynthese van eiwitten (vorming van nieuwe eiwitten). Hiervan zijn vier veel voorkomende vormen van RNA van groot belang:
- Het mRNA (boodschapper-RNA) speelt een essentiële rol bij de biosynthese van eiwitten in een cel (translatie) en transporteert informatie van een eiwit van DNA naar ribosomen Bij dit proces moet de aminozuursequentie van het DNA overeenkomen met de drie nucleotiden van het RNA.
- Het tRNA (transfer RNA) is een RNA waarvan moleculen van een RNA-streng bestaan uit slechts ongeveer 80 nucleotiden. Het heeft de taak om de juiste aminozuursequentie te bemiddelen tijdens translatie van de corresponderende mRNA-sequentie.
- Het rRNA (ribosomaal RNA) heeft de taak om te transporteren aminozuren aan de ribosomen, een organel belangrijk voor de montage van eiwitten Binnen de ribosomen zorgt het voor vertaling van mRNA naar zogenaamde Polypeptiden (een peptide bestaande uit 10 tot 100 aminozuren Het komt voor in de kern, het cytoplasma en ook in plastiden (celorganellen van planten en algen).
- Het miRNA (micro-RNA) is een niet-coderend gebied van mRNA, slechts ongeveer 25 nucleotiden lang, dat wordt aangetroffen in zowel dieren als planten. Het speelt een belangrijke rol bij de bevordering (toename van expressie) en remming (afname van expressie) van gen expressie.
Het eerste, essentiële onderzoek naar RNA begon in 1959 door Severo Ochoa en Arthur Kornberg, die de synthese ervan door RNA-polymerase herkenden. In 1989 bracht RNA moleculen bleken katalytische activiteit te hebben.
