Definiție și exemple ARN

ARN este acronimul pentru acidul ribonucleic. Acidul ribonucleic este a biopolimer folosit pentru a codifica, decoda, regla și exprima gene. Formele de ARN includ ARN mesager (ARNm), ARN de transfer (ARNt) și ARN ribozomal (ARNr). Coduri ARN pentru amino acid secvențe, care pot fi combinate pentru a forma proteine. În cazul în care ADN-ul este utilizat, ARN-ul acționează ca un intermediar, transcrierea codului ADN, astfel încât să poată fi tradus în proteine.

ARN constă din nucleotide formate dintr-un zahăr ribozic. Atomii de carbon din zahăr sunt numerotați 1 'până la 5'. O purină (adenină sau guanină) sau pirimidină (uracil sau citozină) este atașată la 1 'carbon de zahăr. Cu toate acestea, în timp ce ARN este transcris folosind doar aceste patru baze, acestea sunt adesea modificate pentru a da peste 100 de alte baze. Acestea includ pseudouridina (Ψ), ribotimidina (T, care nu trebuie confundată cu T pentru timină în ADN), hipoxantină și inosină (I). O grupare fosfat atașată la carbonul de 3 'dintr-o moleculă de riboză se atașează la carbonul 5' al următoarei molecule de riboză. Deoarece grupările fosfat pe o moleculă de acid ribonucleic poartă sarcini negative, ARN este, de asemenea, încărcat electric. Legăturile de hidrogen se formează între adenină și uracil, guanină și citozină, precum și guanină și uracil. Aceste legături de hidrogen formează domenii structurale, cum ar fi bucle de ac de păr, bucle interne și bombă.

Ambii ARN și ADN sunt acizi nucleici, dar ARN utilizează riboza monosacharidă, în timp ce ADN-ul se bazează pe zahărul 2'-dezoxiriboză. Deoarece ARN are o grupare hidroxil suplimentară pe zahărul său, este mai labil decât ADN-ul, cu o energie de activare mai mică a hidrolizei. ARN folosește bazele azotate adenină, uracil, guanină și timină, în timp ce ADN-ul folosește adenină, timină, guanină și timină. De asemenea, ARN este adesea o moleculă cu o singură catenă, în timp ce ADN-ul este o helix cu două fire. Cu toate acestea, o moleculă de acid ribonucleic conține adesea secțiuni scurte de elice care pliază molecula în sine. Această structură împachetată oferă ARN capacitatea de a servi drept catalizator în același mod în care proteinele pot acționa ca enzime. ARN este adesea format din catene de nucleotide mai scurte decât ADN-ul.

Există 3 principale tipuri de ARN:

• Mesaj ARN sau ARNm: mRNA aduce informații de la ADN la ribozomi, unde este tradus pentru a produce proteine ​​pentru celulă. Este considerat a fi un tip de ARN de codificare. La fiecare trei nucleotide se formează un codon pentru un aminoacid. Când aminoacizii se leagă între ei și sunt modificați după traducere, rezultatul este o proteină.
• Transferă ARN sau ARNt: ARNt este un lanț scurt de aproximativ 80 de nucleotide care transferă un aminoacid nou format până la capătul unei catene polipeptidice în creștere. O moleculă de ARNt are o secțiune anticodon care recunoaște codonii aminoacizilor pe ARNm. Există, de asemenea, site-uri de atașare de aminoacizi pe moleculă.
• ARN ribosomal sau ARNr: ARNr este un alt tip de ARN care este asociat cu ribozomi. Există patru tipuri de ARN la om și alte eucariote: 5S, 5.8S, 18S și 28S. ARNr este sintetizat în nucleol și citoplasmă a unei celule. ARNr-ul se combină cu proteina pentru a forma un ribozom în citoplasmă. Ribozomii se leagă apoi de mRNA și realizează sinteza proteinelor.

În plus față de mARN, ARNt și ARNr, există multe alte tipuri de acid ribonucleic găsit în cadrul organismelor. O modalitate de a le clasifica este prin rolul lor în sinteza proteinelor, replicarea ADN-ului și modificarea post-transcripțională, reglarea genelor sau parazitism. Unele dintre aceste alte tipuri de ARN includ:

• Transfer-mesager ARN sau tmRNA: tmRNA se găsește în bacterii și reîncepe ribozomii blocați.
• ARN nuclear mic sau snRNA: snRNA se găsește în eucariote și arhaea și funcționează în splicing.
• Componenta ARN telomerază sau TERC: TERC se găsește în eucariote și funcții în sinteza telomerilor.
• Îmbunătățirea ARN sau ARNm: ARNm face parte din reglarea genelor.
• retrotransposon: Retrotranspozonii sunt un tip de ARN parazit auto-propagator.

• Barciszewski, J.; Frederic, B.; Clark, C. (1999). ARN Biochimie și Biotehnologie. Springer. ISBN 978-0-7923-5862-6.
• Berg, J. M.; Tymoczko, J.L.; Stryer, L. (2002). Biochimie (Ediția a 5-a). WH Freeman and Company. ISBN 978-0-7167-4684-3.
• Cooper, G.C.; Hausman, R.E. (2004). Celula: o abordare moleculară (Ediția a 3-a). Sinauer. ISBN 978-0-87893-214-6.
• Söll, D.; RajBhandary, U. (1995). ARNt: structură, biosinteză și funcție. ASM Press. ISBN 978-1-55581-073-3.
• Tinoco, I.; Bustamante, C. (Octombrie 1999). „Cum se pliază ARN”. Journal of Molecular Biology. 293 (2): 271–81. doi: 10.1006 / jmbi.1999.3001