Single Stranded RNA คืออะไร?

แมคโครโมเลกุลที่สำคัญมีอยู่ทั้งหมดสามชนิดในชีวิต กรด Ribonucleic (RNA) เป็นหนึ่งในสามของเหล่านี้และ RNA มีความสามารถที่น่าทึ่งในฐานะโมเลกุลเดี่ยวที่อยู่ในรูปทรงสามมิติโดยใช้พันธะไฮโดรเจนหลายพันธะที่ก่อตัวเป็นโครงสร้างนั่งร้านรอง macromolecules ที่สำคัญอีกสองชนิดคือกรด deoxyribonucleic (DNA) และโปรตีน ในสองสิ่งนี้ RNA มีความคล้ายคลึงกันหลายประการกับโปรตีนในการทำงานและความคล้ายคลึงกับ DNA ในโครงสร้างทางเคมี มี RNA ที่ควั่นเป็นคู่เช่นกัน แต่หายาก RNA ที่ควั่นเดี่ยวเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพเป็นเครื่องรับและส่งสัญญาณสัญญาณโทรศัพท์มือถือและช่วยในการควบคุมการแสดงออกของยีน

ในปี 2011 RNA ที่ควั่นเดี่ยวเป็นเป้าหมายของรางวัลโนเบลทั้งเจ็ด การวิจัยจำนวนมากระหว่างรางวัลทำให้การค้นพบหน้าที่ของ RNA นำไปสู่ความก้าวหน้าที่สำคัญในด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพและการแพทย์ พบ RNA สายเดี่ยวในปีพ. ศ. 2411 แต่ถูกใช้ในทางที่ผิดและไม่ใช่จนกระทั่งปี 1959 ที่ได้รับความสนใจจากโนเบลเมื่อ Ochoa และ Kornberg ได้รับรางวัลโนเบลสาขาการแพทย์หลังจากสังเคราะห์ RNA ในห้องปฏิบัติการผ่านการใช้เอนไซม์ - อีกครั้ง mischaracterized; มันไม่ใช่การสังเคราะห์ที่แท้จริง แต่เป็นขั้นตอนการย่อยสลาย ในปี 1960 และ 1970 มีการมอบรางวัลอีกสองรางวัลสำหรับการค้นพบว่า RNA ที่ติดอยู่คนเดียวไม่เพียง แต่สามารถนำข้อมูลทางพันธุกรรมมาได้เท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาทางชีววิทยาและสำหรับการค้นพบว่า retroviruses ทำได้ผ่านทางเอนไซม์ การจำลองแบบประเภทนี้เป็นถนนสองทาง ในช่วงปี 1980 ถึงปี 2006 มีการมอบรางวัลอีกสี่รางวัลสำหรับการค้นพบใน RNA splicing, ฟังก์ชั่นเร่งปฏิกิริยา, ฟังก์ชั่น microRNA และการถอดรหัส RNA

RNA ที่ควั่นเดี่ยวเป็นเครื่องมือในการสังเคราะห์โปรตีน เมื่อโปรตีนถูกสร้างขึ้นในไรโบโซมมันเป็น messenger RNA (mRNA) ที่นำการชุมนุมและร่วมกับการถ่ายโอน RNA (tRNA) ส่งมอบกรดอะมิโนที่มาพร้อมกับพันธะและสร้างโปรตีน โรงงานไรโบโซมของโปรตีนได้รับข้อมูลทางพันธุกรรมจาก mRNA และ 80 นิวคลีโอไทด์ของ tRNA เป็นเครื่องมือในการแปลกรดอะมิโนเป็นโปรตีนที่เพิ่งสร้างใหม่ ด้วยการใช้ DNA เป็นเทมเพลตเอนไซม์ที่เรียกว่า RNA polymerase จะถ่ายทอด RNA สำหรับสายใหม่ของ RNA ที่ควั่นเดี่ยว เอนไซม์เดียวกันนี้ใช้เท็มเพลตของ RNA เมื่อไวรัส RNA เช่นโปลิโอพยายามที่จะทำซ้ำวัสดุไวรัสของพวกเขา มีวิธีการวัดและคัดกรองสำหรับฟังก์ชั่น RNA ที่ควั่นเดี่ยวที่สำคัญในการทำความเข้าใจพันธะระหว่าง RNA และโปรตีน การทำแผนที่สัญญาณรบกวนแบบนิวคลีโอไทด์ (NAIM) ค้นพบตัวตนของโมเลกุลอาร์เอ็นเอโดยเฉพาะที่จับกับโปรตีนน้อยกว่าการผูกของอาร์เอ็นเอชนิดป่าเพื่อให้เข้าใจพฤติกรรมการผูกมัดกับโปรตีนได้ดีขึ้น

เนื่องจาก RNA มีข้อมูลทางพันธุกรรมไวรัส RNA จึงมีการจำลองแบบของ RNA ในจีโนมและโปรตีนที่เข้ารหัสโดยจีโนมนั้น โปรตีนบางชนิดป้องกันจีโนมของไวรัสนี้ในขณะที่มันแปลตัวมันเองไปยังโฮสต์เซลล์ใหม่ ไวรัสเหล่านี้ที่มี RNA อาศัยอยู่จะทำการถอดรหัส DNA แบบย้อนกลับและสร้าง RNA ที่ควั่นเดี่ยวใหม่ซึ่งจะแพร่กระจายไวรัสต่อไป มีสี่กลุ่มของไวรัส RNA ที่แพร่กระจายโรคหัดคางทูมโรคพิษสุนัขบ้าไข้หวัดใหญ่ไข้เหลืองและโรคไข้สมองอักเสบม้าในโฮสต์ของโรคอื่น ๆ และแต่ละกลุ่มมีวิธีการจำลองจีโนมไวรัสของตัวเอง

เป็นที่ทราบกันดีว่า rhinoviruses รวมถึงโรคหวัดธรรมดาเป็น RNA ที่ติดอยู่ในเซลล์เดียวที่จำลองในไซโตพลาสซึมของเซลล์โดยประมวลโปรตีเอสของไวรัสที่ทำให้เกิดการปลดปล่อยโปรตีนที่ติดเชื้อจากไวรัส RNA ที่อยู่ในระดับเดียวยังเชื่อมโยงกับการอักเสบประเภทหนึ่งซึ่งอาจเป็นสาเหตุของการเกิดพังผืดของหัวใจของทารกในครรภ์ที่สามารถนำไปสู่การบล็อกของหัวใจในรูปแบบของการเกิดปฏิกิริยาแพ้ภูมิตัวเองซึ่งนำไปสู่ข้อบกพร่องหัวใจพิการ แต่กำเนิด อย่างไรก็ตามมีการค้นพบเกี่ยวกับอาร์เอ็นเอซึ่งอาจใช้อาร์เอ็นเอเพื่อปิดเสียงยีนในร่างกายที่อาจทำให้เกิดโรค เมื่อรู้ว่ามีส่วนเล็ก ๆ ของ RNA ที่รบกวนการผลิตโปรตีนบางคนเชื่อว่าบางวัน RNA ที่ควั่นเดี่ยวจะส่งยาไปยังโปรตีนโดยตรง