June 18, 2020

Её величество РНК

Поскольку значительную часть аудитории канала БиоHYPE🌱 составляют биологи и будущие биологи, сегодня — немного биологических сложностей и молекулярных интересностей.

В школьном курсе биологии классификацию РНК (рибонуклеиновой кислоты) рассматривают весьма поверхностно: дескать, РНК разделяется на иРНК (информационную, она же мРНК — матричная РНК), тРНК (транспортную) и рРНК (рибосомальную).
На самом деле, классификация рибонуклеиновой кислоты и сложнее, и интереснее.
Глобально РНК делится на

👉🏻 некодирующую (не несет информации о последовательности аминокислот в белке, сюда относятся те самые «школьные» тРНК и рРНК).

👉🏻 кодирующую (иРНК — информационная, та, на матрице которой транслируется белок)


Некодирующие РНК — это «горячая точка» современной молекулярной биологии: именно здесь сегодня совершается множество открытий, строятся гипотезы и предположения, здесь увлекательно и загадочно, перспективно и любопытно.
На сегодняшний день классификация некодирующих РНК выглядит примерно так:
📌 рРНК, рибосомальная РНК — из рРНК (на картинке — коричневого цвета) , соединенных с белками (на картинке — синего цвета) строятся рибосомы.

📌 тРНК, транспортные РНК — «грузовички», которые таскают аминокислоты к месту синтеза белка


📌 аРНК, антисмысловые РНК — комплиментарные информационным РНК «зеркала», регулирующие экспрессию гена — своего «зеркала»

📌 мяРНК, малые ядерные РНК — всегда действуют в компании с белками, регулируют сплайсинг (формирование своей старшей сестры — иРНК).

мякРНК, маляе ядрышковые РНК — контролируют формирование и модификации молекул своих сестёр: рРНК, тРНК, мяРНК

микроРНК — крошечные РНК, блокирующие экспрессию генов путем присоединения к комплиментарным участкам работающей иРНК: приклеилась такая малютка (на рисунке микро РНК выделена красным цветом) к цепи иРНК и сидит, не даёт двигаться аппарату биосинтеза белка.

миРНК, малые интерферирующие РНК — фактически, повторяют действие микроРНК, любопытны тем, что имеют двухцепочечную структуру. Именно миРНК и микроРНК — перспективное оружие в борьбе с вирусами, поскольку они могут садиться прицельно на вирусные гены, блокируя сборку враждебных вирусных белков.


пиРНК, они же piwiРНК — всегда работают в комплексе с особыми регуляторными белками piwi, и эти комплексы — важнейшее орудие регуляции активности генов у зародыша и регуляции делений клеток.

днкРНК, длинные некодирующие РНК — терра инкогнита молекулярной биологии. Регулируют множество клеточных процессов, связанных с экспрессией генов, иногда могут выступать как онкогены, провоцируя образование опухоли, а иногда — наоборот, подавлять развитие опухоли, блокируя работу вызвавших ее образование генов


Вот так, примешься изучать молекулярные механизмы жизни, и космос покажется простым и изученным, как страница букваря. РНК — один маленький участник огромного оркестра биохимических реакций, протекающих в каждой вашей клетке каждую секунду — загадочная и невероятно интересная молекула в непостижимом и прекрасном механизме жизни. 🌱