Загальний план будови РНК

СТРУКТУРА РНК

Усі чинники транскрипцій, як і сама транскрипція, покликані забезпечити тільки одне - утворення з потрібною швидкістю РНК на тих або інших ділянках хромосом.

Перш ніж говорити про механізм цього процесу, коротко охарактеризуємо будову різних видів РНК. Це необхідно, щоб зрозуміти особливості транскрипції і феномен дозрівання новосинтезованих молекул РНК.

Як і ДНК, РНК (див.мал.нижче) є лінійні (тобто нерозгалужені) полінуклеотиди за тим же принципом організації :

- складаються з чотирьох видів нуклеотидів, кожний з яких включає азотисту основу, пентозу і фосфатний залишок;

- нуклеотиди пов'язані в ланцюг за допомогою 5 ', 3 '- фосфодиефірних зв'язків;

- полінуклеотидні ланцюги полярні, тобто мають 5 '- і 3 '- кінці.

Але є і відмінності від ДНК. Головне з них - те, що молекули РНК (окрім РНК деяких вірусів) є не двох-, а одноланцюговими. Причиною служать наступні три особливості первинної структури.

а) По-перше, пентоза в РНК - це не дезоксирибоза, а рибоза, яка містить додаткову гідроксигруппу. Остання робить дволанцюгову структуру менш компактною.

б) По-друге, серед чотирьох головних, або мажорних, азотистих основ замість тиміну знаходиться урацил, який відрізняється від тиміну лише відсутністю метильної групи в 5-му положенні.

Але, як вже відзначалося, завдяки цьому зменшується сила гідрофобної взаємодії в комплементарній парі А-У. Що теж знижує вірогідність утворення стійких дволанцюгових молекул.

в) Нарешті, в РНК (особливо в т-РНК) високий вміст т. з. мінорних основ і нуклеозидів. Серед них - дигідроуридин (в урацилі немає одного подвійного зв’язку), псевдоуридин (урацил інакше, ніж зазвичай, пов'язаний з рибозою), диметиладенін і диметилгуанін (у азотистих основ - по дві додаткові метильні групи) і багато інших.

Майже усі ці основи не можуть брати участь в комплементарних взаємодіях. Так, метильні групи в диметиладеніні (на відміну від тиміна і 5-метилцитозина) знаходяться при такому атомі, який в парі А-У утворює водневий зв'язок; отже, тепер цей зв'язок замкнутися не може.

Це теж перешкоджає утворенню дволанцюжкових молекул.

Таким чином, широко відомі відмінності складу РНК від ДНК мають величезне біологічне значення: адже свою функцію молекули РНК здатні виконувати тільки в одноланцюговому стані. Найочевидніше це для мРНК: важко уявити, як би могла дволанцюжкова молекула транслюватися на рибосомах.

В той же час, залишаючись поодинокою, в деяких ділянках ланцюг РНК може утворювати петлі, або "шпильки", з дволанцюговою структурою (див.мал.нижче).

Ця структура стабілізована взаємодією основ в парах А:::У і Г:::Ц. Проте можуть утворюватися і "неправильні" пари (наприклад, Г----У), а в деяких місцях "шпильки" і взагалі не виникають ніяких взаємодій.

У складі таких петель може знаходитися (особливо в тРНК і рРНК) до 50 % усіх нуклеотидів.

Загальний же вміст нуклеотидів в РНК варіює від 75 одиниць до багатьох тисяч. Але навіть самі великі РНК на декілька порядків коротші за хромосомну ДНК.

Тепер звернемося до особливостей структури трьох класів РНК - мРНК, тРНК і рРНК.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Білок р53 як чинник транскрипції	\|	Особливості будови мРНК

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.