Àcid ribonucleic té una estructura similar a àcid desoxiribonucleic (ADN). No obstant això, només té un paper menor com a portador d'informació genètica. Com a magatzem intermedi d’informació, serveix, entre altres funcions, com a traductor i transmissor del codi genètic des de l’ADN fins a la proteïna.
Què és l'àcid ribonucleic?
Abreujat tant en anglès com en alemany, àcid ribonucleic s’anomena ARN. És d’estructura similar a l’ADN (àcid desoxiribonucleic). A diferència de l’ADN, però, només consta d’una cadena. La seva tasca és, entre altres coses, la transmissió i traducció del codi genètic durant la biosíntesi de proteïnes. No obstant això, l’ARN es presenta de formes diferents i també compleix diferents tasques. ARN més curt molècules no tenen cap codi genètic, però són els responsables del transport de certs aminoàcids. Àcid ribonucleic no és tan estable com l’ADN perquè no té cap funció d’emmagatzematge a llarg termini del codi genètic. En el cas de l'ARNm, per exemple, només serveix com a emmagatzematge temporal fins que es completi la transferència i la traducció.
Anatomia i estructura
L’àcid ribonucleic és una cadena composta per molts nucleòtids. El nucleòtid està format per un compost entre fosfat residu, sucre i nitrogen base. El nitrogen bases adenina, guanina, citosina i uracil s’uneixen cadascun a a sucre residu (el ribosa). La sucre, al seu torn, s’esterifica amb a fosfat residu en dos llocs i forma un pont amb aquest últim. El nitrogen la base es troba a la posició oposada del sucre. Sucre i fosfat els residus s’alternen i formen una cadena. El nitrogen bases per tant, no es relacionen directament entre si, sinó que es troben al costat del sucre. Tres nitrogen bases seguides s’anomenen tripletes i contenen el codi genètic d’un aminoàcid específic. Diversos triplets seguits codifiquen un polipèptid o una cadena proteica. A diferència de l’ADN, el sucre conté un grup hidroxil en posició 2 ′ en lloc de a hidrogen àtom. A més, la base de nitrogen timina s’intercanvia per uracil a l’ARN. A causa d'aquestes diferències químiques menors, l'ARN, a diferència de l'ADN, es produeix generalment només en una sola cadena. El grup hidroxil de ribosa també garanteix que l'àcid ribonucleic no sigui tan estable com l'ADN. El seu muntatge i desmuntatge ha de ser flexible perquè la informació a transferir canvia constantment.
Funció i tasques
L’àcid ribonucleic realitza diverses tasques. Com a emmagatzematge a llarg termini del codi genètic, normalment no es pot discutir. Només en alguns virus l'ARN serveix com a portador d'informació genètica. En altres organismes, aquesta tasca la realitza l’ADN. Entre altres coses, l’ARN actua com a transmissor i traductor del codi genètic en la biosíntesi de proteïnes. L’ARNm n’és responsable. Traduït, ARNm significa ARN missatger. Copia la informació que es troba a general i el transporta al ribosoma, on es sintetitza una proteïna amb l'ajut d'aquesta informació. En el procés, tres nucleòtids adjacents formen l’anomenat codó, que representa un aminoàcid específic. D 'aquesta manera, una cadena polipeptídica de aminoàcids es construeix pas a pas. L’individu aminoàcids es transporten al ribosoma mitjançant ARNt (ARN de transferència). En aquest procés, l'ARNt funciona així com una molècula auxiliar en la biosíntesi de proteïnes. Com una altra molècula d'ARN, l'ARNm (ARN ribosòmic) participa en el muntatge de ribosomes. Altres exemples inclouen ARN as (ARN antisentit) per regular general expressió, hnRNA (ARN nuclear heterogeni) com a precursor de l’ARNm madur, ribowitches per a la regulació gènica, ribozims per catalitzar reaccions bioquímiques i molts més. L’ARN molècules pot ser que no sigui estable perquè calen transcripcions diferents en diferents moments. Els nucleòtids o oligòmers clivats s’utilitzen constantment per tornar a sintetitzar l’ARN. Segons la hipòtesi mundial de RNA de Walter Gilbert, RNA molècules van formar els precursors de tots els organismes. Encara avui són els únics portadors del codi genètic en alguns virus.
Malalties
En el context de la malaltia, ribonucleica àcids jugar un paper en tants virus només tenen ARN com a material genètic. Així, a més dels virus de l’ADN, també hi ha virus amb ARN de cadena simple o doble. Fora d’un organisme viu, un virus és completament inactiu. No té metabolisme propi, però, quan un virus entra en contacte amb cèl·lules del cos, s’activa la informació genètica del seu ADN o ARN. El virus comença a reproduir-se amb l'ajut dels orgànuls de la cèl·lula hoste. En el procés, la cèl·lula hoste és reprogramada pel virus per produir components individuals del virus. El material genètic del virus entra al nucli cel·lular. Allà es produeix la seva incorporació a l’ADN de la cèl·lula hoste i es produeixen constantment nous virus. Els virus es descarreguen de la cèl·lula. El procés es repeteix fins que la cèl·lula mor. En els virus de l'ARN, l'enzim transcriptasa inversa s'utilitza per transcriure la informació genètica de l'ARN a l'ADN. Els retrovirus són una forma especial de virus d'ARN. Per exemple, el virus HI és un dels retrovirus. També en els retrovirus, l’enzim transcriptasa inversa garanteix la transferència de la informació genètica de l’ARN monocatenari a l’ADN de la cèl·lula hoste. Allà es generen nous virus, que surten de la cèl·lula sense ser destruïts. Sempre es formen nous virus, que infecten constantment altres cèl·lules. Els retrovirus són molt mutatius i, per tant, són difícils de combatre. S'utilitza una combinació de diversos components, com ara inhibidors de la transcriptasa inversa i inhibidors de la proteasa teràpia.
