У цитоплазмі клітин містяться три основних функціональних виду РНК:
- матричні РНК (мРНК), що виконують функції матриць білкового синтезу;
- Хвороби (рРНК), що виконують роль структурних компо-нентов рибосом;
- транспортні РНК (тРНК), які беруть участь в трансляції (перекладі) інформації мРНК в послідовність амінокислот молекули білка.
В ядрі клітин виявляють ядерну РНК, що становить від 4 до 10% від сумарної клітинної РНК. Основна маса ядерної РНК представлена висо-комолекулярнимі попередниками рибосомних і транспортних РНК. Попередники високомолекулярних рРНК (28 S, 18 S і 5 S РНК) в основ-ному локалізуються в полісом.
РНК є основним генетичним матеріалом у деяких вірусів тварин і рослин (геномні РНК). Для більшості РНК вірусів харак-терну зворотна транскрипція їх РНК геному, яку направляють зворотного транскриптазой.
Все РНК являють собою полімери рибонуклеотидов, з'єднаних, як в молекулі ДНК, 3 ', 5'-фосфорнодіефірнимі свя-зямі. На відміну від ДНК, що має двухцепочечную структуру, РНК представ-ляет собою одноцепочечниє лінійні полімерні молекули.
Будова тРНК. Транспортні РНК виконують функ-ції посередників (адаптерів) в ході трансляції мРНК. На їх частку припадає приблизно 15% сумарної кле-точної РНК. Кожній з 20 протеіногенних амінокислот відповідає своя тРНК. Для деяких амінокіс-лот, кодованих двома і більше кодонами, існують кілька тРНК. тРНК являють собою порівняно невеликі одноцепочечниє мо-лекул, що складаються з 70-93 нуклеотидів. Їх молекулярна маса становить (2,4-3,1) .104 кДа.
Вторинна структура тРНК формується за рахунок утворення максималь-ного числа водневих зв'язків між внутрішньомолекулярними комплементариев-ними парами азотистих основ. В результаті утворення цих зв'язків полинуклеотидная ланцюг тРНК закручується з утворенням спіраль гілок, що закінчуються петлями з неспарених нуклеотидів. Достатньо міс-дарське зображення вторинних структур всіх тРНК має форму листа конюшини.
У «лист конюшини» розрізняють чотири обов'язкові гілки. більше довжин-ні тРНК, крім того, містять коротку п'яту (додаткову) гілка. Адапторная функцію тРНК забезпечують акцепторная гілка, до 3'-кінця якої приєднується ефірним зв'язком амінокислотний залишок, і про-тівостоящая акцепторной гілки антикодоновая гілка, на вершині якої знаходиться петля, що містить антикодон. Антикодон є спе-цифические триплет нуклеотидів, який комплементарний в антіпарал-лельно напрямку кодону мРНК, що кодує відповідну аміно-кислоту.
Т-Гілка, що несе петлю псевдоуридин (ТyС-петлю), забезпечує взаємо-модействие тРНК з рибосомами.
Д-гілка, що несе дегідроурідіновую пет-лю, забезпечує взаємодію тРНК з відповідною аміноацил-тРНК-синтетазой.
Вторинна структура тРНК
Функції п'ятої додаткової гілки поки мало досліджені, найімовірніше вона зрівнює довжину різних молекул тРНК.
Третинна структура тРНК дуже компактна і утворюється шляхом сблі-вання окремих гілок конюшини за рахунок додаткових водень-них зв'язків з утворенням L-образної структури «ліктьового згину». При цьому акцепторна плече, що зв'язує ами-нокіслоту, виявляється розташованим на одному кінці молекули, а анти-кодон - на іншому.
Третинна структура тРНК (по А.С. Спіріну)
Будова рРНК і рибосом. Хвороби формують основу, з якою зв'язуються специфічні білки при утворенні рибо-сом. Рибосоми - це нуклеопротеіновие органели, що забезпечують синтез білка на мРНК. Число рибосом в кліть-ке дуже велике: від 104 у прокаріотів до 106 у еукаріот. Локалізуються рибосоми головним об-разом в цитоплазмі, у еукаріот, крім того, в полісом, в матриксі мітохондрій і стромі хлоропластів. Рибосоми складаються з двох субчас-тиц: великої і малої. За розмірами і молекулами-лярной масі все вивчені рибосоми ділять на 3 групи - 70S рибосоми прокаріотів (S-коефіцієнт седиментації), що складаються з малої 30S і великий 50S субчас-тиц; 80S рибосоми еукаріот, що складаються з 40S малої і 60S великий субчастиц.
Мала субчастіца 80S рибосом утворена однією молекулою рРНК (18S) та 33 молекулами різних білків. Велика субчастіца обра-поклику трьома молекулами рРНК (5S, 5,8S і 28S) та приблизно 50 білками.
Вторинна структура рРНК утворюється за рахунок коротких двоспіральної ділянок молекули - шпильок (близько 2/3 рРНК), 1/3 - представлена однотяжевимі ділянками. багаті-ми пуриновими нуклеотидами.