Vilken roll har RNA i proteinsyntes?

RNA:s roll i proteinsyntes är extremt viktig eftersom proteinsyntes inte skulle kunna ske utan RNA. Tre former av RNA existerar enbart för att skapa proteiner. Genom en process som kallas translation, konstruerar RNA de proteiner som är nödvändiga för att upprätthålla liv. RNA spelar en roll i varje steg av translation, fungerar som mallen för proteinsyntes och samlar in de nödvändiga komponenterna för att konstruera proteiner.

RNA finns i alla levande organismer; det är en engångskopia av de genetiska instruktionerna som finns i DNA. Celler skapar RNA genom en process som kallas transkription. Den tillfälliga upplåsningen av DNA-dubbelhelixen gör det möjligt för RNA-polymeras att göra en enkel RNA-sträng som har instruktionerna för proteinsyntes. I eukaryota organismer, som nästan alla är levande organismer, lämnar RNA cellkärnan innan translationen påbörjas. I organismer som kallas prokaryoter, som saknar cellkärna, sker transkription och translation samtidigt sida vid sida.

RNA:s roll i proteinsyntesen börjar när transkriptionen slutar och de genetiska instruktionerna för translation är klara. Denna RNA-sträng, känd som budbärar-RNA (mRNA), binder till ribosomen, en organell i cellen. Ribosomen är gjord av en molekyl som kallas ribosomalt RNA (rRNA). rRNA fungerar som ett ”fabriksgolv” där proteinsyntes kan ske. Med rRNA och mRNA sammanfogade kan translation ske.

När mRNA-strängen väl har fästs vid en molekyl av rRNA på ribosomen, spelar en tredje RNA-molekyl, transfer-RNA (tRNA), en roll i proteinsyntesen. Många tRNA-molekyler samlar de nödvändiga aminosyrorna som redan finns i cellens cytoplasma. Efter instruktionerna som anges av strängen av mRNA, placerar tRNA-molekyler aminosyrorna på rätt plats på proteinet. Det växande proteinet börjar som en lång polypeptidkedja innan det börjar vikas över sig själv. Denna veckningsprocess skapar en komplex tredimensionell form som dikteras av mRNA:s instruktioner.

RNA:s roll i proteinsyntesen har också andra aspekter. Förutom instruktionerna för att skapa ett protein, innehåller mRNA också instruktionerna för att påbörja och avsluta proteinsyntes. Dessa markörer i den genetiska koden är kända som start- och stoppkodon, en unik serie med tre baspar. De andra möjliga kombinationerna av baspar kodar för specifika aminosyror. Denna enkla process av RNA i proteinsyntesen har en dubbel fördel: översättningen går snabbt och det finns en mindre chans att göra ett misstag i det växande proteinet.

För att skydda mot produktionen av felaktiga proteiner har RNA i proteinsyntesen inbyggda skyddsåtgärder för att korrigera mot misstag. Detta jobb är ansvaret för rRNA och den omgivande ribosomen. Om ett misstag inträffar, lösgör ribosomen den felaktiga aminosyran och väntar tills en molekyl av tRNA levererar rätt aminosyra. Översättningsprocessen fortsätter sedan ohämmat.