
RNA,全称为核糖核酸,负责在细胞中传递遗传信息。RNA由三个部分组成:磷酸、核糖和碱基。而碱基有四种:腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶。类型主要有8种,分别承担着不同的功能。
mRNA是一种参与蛋白合成的单链RNA。信使RNA由DNA转录而来,负责将遗传信息从细胞核传递到细胞质。在翻译过程中,核糖体根据mRNA序列翻译氨基酸序列。mRNA序列上每三个核苷酸代表一个密码子,核糖体读码mRNA上的密码子招募氨基酸,然后将这些氨基酸连接起来形成蛋白质。tRNA是一个小分子RNA,它的主要功能是携带氨基酸至核糖体,根据mRNA的序列密码子参与翻译蛋白质。rRNA是细胞中最为丰富的RNA,在分裂旺盛的细菌细胞中占80%以上.原核生物的rRNA可分为2类:5SrRNA、16SrRNA和23SrRNA;真核生物的rRNA可分为4类:5SrRNA、5.8SrRNA、18SrRNA和28SrRNA。在翻译过程中,需要rRNA参与起始、延伸和终止阶段。rRNA在翻译过程中与mRNA结合。rRNA有特殊的三维结构,可以给tRNA提供结合位点,同时具有肽酰转移酶的活性,参与催化多肽的肽键形成。主要功能是参与构成核糖体,为蛋白质合成提供的场所。rRNA与核糖体蛋白结合在一起形成核糖体。如果从核糖体上去除rRNA,那么核糖体的结构就会发生塌陷。small nuclear RNA,小核RNA)参与RNA的剪接与调控,对RNA的前体进行加工。snoRNA(small nucleolar RNA,核仁小分子RNA)是一种非编码RNA,主要在细胞核仁中发挥作用。首要功能是参与RNA的化学修饰,包括对RNA的甲基化和尿嘧啶化等修饰,从而影响基因的表达和蛋白质的合成。少数snoRNA可以与rRNA前体相互作用,并参与其加工和剪切过程,可以引导相应的酶对rRNA前体进行剪切和修饰。影响rRNA的折叠和组装,从而影响核糖体的结构和功能。miRNA是一类长度为21~25个核苷酸的单链RNA片段,是真核生物中广泛存在的转录后调控因子。参与调控多种细胞活动,包括细胞生长、分化、凋亡等,且与多种疾病相关。主要作用是与mRNA结合并调控其翻译。如果miRNA与靶基因mRNA完全互补,miRNA将通过切割方式来调控靶基因;如果miRNA与靶基因mRNA不完全互补,miRNA将通过翻译抑制的方式来调控靶基因。但是在动物体内,大部分miRNA不能与靶基因的mRNA完全互补,所以被认为主要通过翻译抑制的方式来调控靶基因。siRNA是一种非编码的双链RNA,长度为20-25个核苷酸,由Dicer酶催化加工而成。siRNA进入细胞后会与其他蛋白组成诱导剪切的复合体,并寻找配对的mRNA,一旦与mRNA结合,会引起剪切,mRNA会被细胞降解。lncRNA是一种长度超过200个核苷酸的非编码RNA,它虽然不直接参与蛋白质的编码,但在调控基因表达方面发挥着重要作用。这类RNA分子在细胞核和细胞质中都有分布,虽然其转录水平相对较低,但其启动子序列通常较为保守。与小分子RNA相比,lncRNA的序列更长,结构更为复杂,因此能够以更多样和复杂的方式参与基因表达的调控。根据其在细胞内的定位和相互作用的分子,lncRNA能够在表观遗传、转录、转录后、翻译以及翻译后等多个层面调控基因的表达,从而影响细胞的发育、分化、代谢等多种生物学过程。
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