DNA e RNA - L'acido desossiribonucleico e l'acido ribonucleico sono le parti più importanti del corpo umano. DNA
A scuola impariamo che il DNA è a doppia elicastruttura e l'RNA è a filamento singolo. Ma questo non è del tutto vero. Gli scienziati si sono trovati di fronte a una situazione in cui l'RNA formava una struttura a doppio filamento (la cosiddetta secondaria), che svolge un ruolo importante nel funzionamento delle sue molecole. Queste strutture sono coinvolte nella regolazione dell'espressione genica, dove le regioni a doppio filamento solitamente hanno funzioni specifiche e, se perse, possono causare gravi disturbi. La struttura a doppio filamento è creata da regioni aggiuntive appiccicose.
L'RNA contiene i seguenti nucleosidi:
- Adenina + ribosio = adenosina (A)
- Guanina + ribosio = guanosina (G)
- Citosina + ribosio = citidina (C)
- Uracile + ribosio = uridina (U)
Nel caso degli acidi nucleici, sia oligo chepolinucleotidi - le basi azotate dei nucleotidi sono in grado, a causa della formazione di legami idrogeno, di formare complessi accoppiati di adenina-timina (o uracile nell'RNA) e guanina-citosina durante l'interazione delle catene di acidi nucleici. Questa interazione è chiamata complementarità degli acidi nucleici e svolge un ruolo chiave in una serie di processi fondamentali di memorizzazione e trasmissione di informazioni genetiche: replicazione del DNA, che garantisce il trasferimento di informazioni genetiche durante la divisione cellulare, trascrizione del DNA in RNA durante il sintesi di proteine codificate dal DNA di un gene, immagazzinamento di informazioni genetiche nel DNA a doppia elica e processi di riparazione del DNA quando danneggiato.
In altre parole, in modo che parti dell’RNA “si attacchino” tra loroA proposito, le lettere U e G dovrebbero apparire rispettivamente di fronte ad A e C. La maggior parte delle aree adesive si trovano una vicina all'altra. Tuttavia, il ruolo di coloro che si trovano a distanza non è del tutto chiaro.
Scienziati dello Skoltech Center for Life Sciences sottoSotto la guida del professor Dmitry Pervushin e dei loro colleghi dei laboratori russi e internazionali, abbiamo condotto uno studio congiunto. Hanno utilizzato tecniche molecolari e bioinformatiche per analizzare la struttura e il ruolo delle regioni di RNA complementari che sono molto distanti ma in grado di formare strutture secondarie.
In generale, l'RNA ha due strutture: primaria e secondaria.
Sotto la struttura primaria degli acidi nucleicicomprendere l'ordine e la sequenza di disposizione dei mononucleotidi nella catena polinucleotidica dell'RNA. Tale catena è stabilizzata da legami 3′,5′-fosfodiestere. A sua volta, la struttura secondaria è la disposizione conformazionale della catena principale di una macromolecola (ad esempio, una catena polipeptidica di una proteina o una catena di acidi nucleici), indipendentemente dalla conformazione delle catene laterali o dalla relazione con altri segmenti. Nel descrivere la struttura secondaria, è importante determinare i legami idrogeno che stabilizzano i singoli frammenti di macromolecole.
Grazie al nuovo lavoro, si è scoperto che il secondariola struttura gioca un ruolo importante nella maturazione delle molecole di RNA che trasportano informazioni, e specialmente nello splicing. Questo è un processo in cui le regioni non codificanti vengono asportate e le regioni codificanti vengono cucite insieme (come nella maturazione delle molecole di RNA). Gli scienziati hanno dimostrato che le strutture secondarie dell'RNA possono regolare lo splicing e quindi contribuire alla regolazione genica più di quanto si pensasse in precedenza.
I biologi hanno pubblicato un ampio catalogostrutture di RNA potenzialmente importanti basate su calcoli. Tuttavia, gli autori del lavoro notano che la ricerca sperimentale in questa direzione è appena iniziata.
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L'RNA è costituito da una lunga catena in cui ogni anello è chiamato nucleotide.
Nella stragrande maggioranza degli organismi viventi, il DNA non è costituito da una, ma da due catene polinucleotidiche. Queste due lunghe catene sono attorcigliate l'una all'altra in una doppia elica.
L'espressione genica è il processo mediante il quale le informazioni ereditarie da un gene vengono convertite in un prodotto funzionale - RNA o proteina.
La conformazione della molecola: la disposizione spaziale degli atomi in una molecola di una certa configurazione.