Sintesis Asam Ribonukleat

Itu Sintesis Asam Ribonukleat adalah prasyarat untuk sintesis protein. Asam ribonukleat mentransfer informasi genetik dari DNA ke protein. Pada beberapa virus, asam ribonukleat bahkan mewakili seluruh genom.

Apa itu sintesis asam ribonukleat?

Sintesis asam ribonukleat selalu terjadi pada DNA. Di sana, ribonukleotida komplementer dirakit menjadi untai RNA menggunakan proses yang dikendalikan secara enzimatis. Asam ribonukleat (RNA) memiliki struktur yang mirip dengan asam deoksiribonukleat (DNA). Ini terdiri dari nukleobasa, residu gula dan fosfat. Saat disatukan, ketiga blok penyusun membentuk nukleotida. Gula terdiri dari ribosa. Itu pentosa dengan lima atom karbon. Perbedaan dengan DNA adalah bahwa gula pada posisi-2 di cincin pentosa mengandung gugus hidroksil, bukan atom hidrogen.

Ribosa diesterifikasi dengan asam fosfat di dua tempat. Ini menciptakan rantai dengan unit ribosa dan fosfat bergantian. Sebuah nukleobase terikat secara glikosida ke sisi ribosa. Empat nukleobase berbeda tersedia untuk membangun RNA. Ini adalah basa pirimidin sitosin dan urasil dan basa purin adenin dan guanin.

Timin basa nitrogen ditemukan dalam DNA, bukan di urasil. Tiga nukleotida berturut-turut membentuk triplet yang mengkode asam amino. Kode ditentukan oleh urutan basa nukleat (basa nitrogen). Berbeda dengan DNA, RNA beruntai tunggal. Ini disebabkan oleh gugus hidroksil pada posisi ke-2 ribosa.

Fungsi & tugas

Dalam sintesis asam ribonukleat, berbagai jenis RNA disintesis. Berbeda dengan DNA, RNA tidak digunakan untuk penyimpanan informasi genetik jangka panjang, tetapi untuk transmisi.

Messenger RNA (mRNA) bertanggung jawab untuk ini. Ini menyalin informasi genetik dari DNA dan meneruskannya ke ribosom, tempat sintesis protein terjadi. Informasi tersebut hanya disimpan sementara di RNA. Setelah sintesis protein berakhir, protein akan dipecah lagi.

TRNA dan rRNA tidak membawa informasi genetik apa pun, melainkan membantu membangun protein di ribosom. Asam ribonukleat lain bertanggung jawab atas ekspresi gen. Oleh karena itu, mereka bertanggung jawab atas informasi genetik mana yang harus dibaca. Dengan demikian, mereka juga berkontribusi pada diferensiasi sel. Akhirnya, ada RNA yang bahkan mengambil fungsi katalitik.

Beberapa virus hanya mengandung RNA, bukan DNA. Ini berarti kode genetik mereka disimpan di RNA. Namun, RNA hanya dapat disintesis menggunakan DNA. Oleh karena itu, virus hanya dapat hidup dan berkembang biak di dalam sel inang.

Dalam sintesis asam ribonukleat, enzim RNA polimerase mengkatalisis pembentukan RNA pada DNA, yang menghasilkan transfer kode genetik yang tepat. Transkripsi dimulai dengan mengikat RNA polimerase ke promotor. Ini adalah urutan nukleotida spesifik pada DNA. Dalam bentangan singkat DNA, heliks ganda dipecah dengan memutus ikatan hidrogen. Dalam prosesnya, ribonukleotida komplementer dilampirkan ke basa yang sesuai pada untai kodogenik DNA.

Gugus ribosa dan fosfat bergabung untuk membentuk ikatan ester, menciptakan untai RNA. DNA hanya dibuka di bagian yang pendek. Bagian untai RNA yang telah disintesis menonjol dari lubang ini. Sintesis asam ribonukleat berakhir di area DNA yang disebut terminator. Ada kode berhenti di sana. Ketika kode berhenti tercapai, RNA polimerase melepaskan diri dari DNA dan RNA yang terbentuk dilepaskan.

Penyakit & penyakit

Sintesis asam ribonukleat adalah proses fundamental, sehingga gangguan memiliki konsekuensi yang menghancurkan bagi organisme. Untuk dapat mensintesis protein, tidak boleh ada penyimpangan besar dalam sintesis. Namun, beberapa partikel RNA asing dapat memprogram ulang seluruh sel sehingga sel tubuh hanya mensintesis RNA asing. Proses ini biasa terjadi dan berperan besar dalam infeksi virus.

Virus tidak bisa berkembang biak dengan sendirinya. Anda selalu bergantung pada sel inang. Ada virus DNA dan virus RNA murni. Kedua jenis ini menembus sel dan memasukkan materi genetiknya ke dalam kode genetik sel inang. Sel mulai mereplikasi hanya materi genetik virus. Sel tersebut menghasilkan virus sampai mati. Virus yang baru terbentuk menembus sel lebih lanjut dan melanjutkan pekerjaan penghancurannya.

Virus RNA membangun materi genetiknya ke dalam DNA dengan bantuan enzim reverse transcriptase. Setelah integrasi, sintesis RNA virus mendominasi, yang kemudian dikembalikan ke sel berikutnya. Retrovirus juga termasuk dalam virus RNA. Retrovirus yang terkenal adalah virus HI. Retrovirus, bagaimanapun, adalah kasus khusus, meskipun mereka juga memasukkan materi genetik mereka ke dalam DNA melalui reverse transcriptase, virus baru yang dibuat meninggalkan sel tanpa merusaknya. Ini memungkinkan sel yang terinfeksi menjadi sumber virus yang konstan.

Namun, dalam produksi virus baru, mutasi juga terus-menerus terjadi, yang secara permanen mengubah virus. Sistem kekebalan memang membentuk antibodi terhadap virus yang ada, tetapi sebelum mereka dihancurkan, kode genetik telah berubah sedemikian rupa sehingga antibodi yang telah terbentuk tidak lagi efektif. Tubuh harus terus memproduksi antibodi baru. Sistem kekebalan sangat tertekan sehingga secara permanen kehilangan ketahanannya terhadap bakteri, jamur dan virus.