DNA en RNA - Deoxyribonucleïnezuur en ribonucleïnezuur zijn de belangrijkste delen van het menselijk lichaam. DNA-
Op school leren we dat DNA dubbelstrengig isstructuur, en RNA is enkelstrengs. Maar dit is niet helemaal waar. Wetenschappers werden geconfronteerd met een situatie waarin RNA een dubbelstrengige (zogenaamde secundaire) structuur vormde, die een belangrijke rol speelt in het functioneren van zijn moleculen. Deze structuren zijn betrokken bij de regulatie van genexpressie, waarbij de dubbelstrengige regio's meestal specifieke functies hebben en, als ze verloren gaan, ernstige aandoeningen kunnen veroorzaken. De dubbelstrengige structuur wordt gecreëerd door kleverige extra gebieden.
Het RNA bevat de volgende nucleosiden:
- Adenine + ribose = adenosine (A)
- Guanine + ribose = guanosine (G)
- Cytosine + ribose = cytidine (C)
- Uracil + ribose = uridine (U)
In het geval van nucleïnezuren, zowel oligo alspolynucleotiden - stikstofbasen van nucleotiden zijn in staat, door de vorming van waterstofbruggen, gepaarde complexen te vormen van adenine-thymine (of uracil in RNA) en guanine-cytosine tijdens de interactie van nucleïnezuurketens. Deze interactie wordt complementariteit van nucleïnezuren genoemd en speelt een sleutelrol in een aantal fundamentele processen van opslag en overdracht van genetische informatie: DNA-replicatie, die zorgt voor de overdracht van genetische informatie tijdens celdeling, transcriptie van DNA naar RNA tijdens de synthese van eiwitten gecodeerd door het DNA van een gen, opslag van genetische informatie in dubbelstrengs DNA en DNA-herstelprocessen bij beschadiging.
Met andere woorden, zodat delen van het RNA aan elkaar ‘plakken’Overigens zouden de letters U en G respectievelijk tegenover A en C moeten verschijnen. De meeste plakgebieden bevinden zich dicht bij elkaar. De rol van degenen die zich op afstand bevinden, is echter niet helemaal duidelijk.
Wetenschappers van het Skoltech Center for Life Sciences onderOnder begeleiding van professor Dmitry Pervushin en hun collega's van Russische en internationale laboratoria hebben we een gezamenlijk onderzoek uitgevoerd. Ze gebruikten moleculaire en bio-informatica-technieken om de structuur en rol te analyseren van complementaire RNA-regio's die ver uit elkaar liggen maar in staat zijn secundaire structuren te vormen.
Over het algemeen heeft RNA twee structuren: primair en secundair.
Onder de primaire structuur van nucleïnezurende volgorde en volgorde van rangschikking van mononucleotiden in de polynucleotideketen van RNA begrijpen. Zo'n keten wordt gestabiliseerd door 3',5'-fosfodiesterbindingen. De secundaire structuur is op zijn beurt de conformationele rangschikking van de hoofdketen van een macromolecuul (bijvoorbeeld een polypeptideketen van een eiwit of een keten van nucleïnezuren), ongeacht de conformatie van de zijketens of de relatie met andere segmenten. Bij het beschrijven van de secundaire structuur is het belangrijk om de waterstofbruggen te bepalen die individuele fragmenten van macromoleculen stabiliseren.
Dankzij de nieuwe baan bleek dat de secundairestructuur speelt een belangrijke rol bij de rijping van informatiedragende RNA-moleculen, en vooral bij splicing. Dit is een proces waarbij de niet-coderende gebieden worden uitgesneden en de coderende gebieden aan elkaar worden gehecht (zoals bij de rijping van RNA-moleculen). Wetenschappers hebben aangetoond dat secundaire RNA-structuren de splitsing kunnen reguleren en zo meer kunnen bijdragen aan genregulatie dan eerder werd gedacht.
Biologen hebben een uitgebreide catalogus gepubliceerdpotentieel belangrijke RNA-structuren gebaseerd op berekeningen. De auteurs van het werk merken echter op dat experimenteel onderzoek in deze richting nog maar net begint.
Lees verder
De eerste nauwkeurige kaart van de wereld is gemaakt. Wat is er mis met de rest?
NASA vertelde hoe ze monsters van Mars naar de aarde zullen brengen
In Rusland werd een motor voor een orbitaal vliegtuig getest
RNA bestaat uit een lange keten waarin elke schakel een nucleotide wordt genoemd.
In de overgrote meerderheid van levende organismen bestaat DNA niet uit één, maar uit twee polynucleotideketens. Deze twee lange kettingen zijn om elkaar heen gedraaid in een dubbele helix.
Genexpressie is het proces waarbij erfelijke informatie van een gen wordt omgezet in een functioneel product - RNA of eiwit.
Molecuulconformatie - de ruimtelijke rangschikking van atomen in een molecuul met een bepaalde configuratie.