RNA Yapısı ve Katlanması, Hücrede Bulunan RNA Çeşitleri

RNA (Ribonükleik Asit) Nükleik asitler, Friedrich Miescher tara2ndan 1869'da keşfedildi. İl=haplı bandajlardan izole edilen bu maddeye nüklein adını verdi. Kalıtsal materyal olabileceği ileri sürüldü. 1889'da Richard Altmann, nüklein'in asidik özelliklere sahip olduğunu keşfem ve nükleik asit adı verildi.

RNA (Ribonükleik Asit) 1800 lü yılların sonu: Çekirdekte olmayan 2. tür bir nükleik asit, (rrna) 1920 lerde DNA ve RNA şeker farklılıkları, 1958 (trna, Hoagland) 1960 lar (mrna)

RNA (Ribonükleik Asit) Ribonükleo=dlerin fosfodiester bağı ile bağlanmasından oluşan polinükleo=d zinciridir. Tek zincirden oluşur (trna nın bazı bölgeleri haric ). Yapısında Şeker olarak; Riboz, Baz olarak; Adenin, Guanin, Sitozin ve Urasil yer alır

RNA (Ribonükleik Asit) Riboz şekeri 1 den 5 e kadar numaralandırılan 5 karbonlu bir şekerdir. 1 numaralı karbondan baza bağlanır. 5 numaralı karbondan fosfodiester bağı aracılığıyla fosfat grubu ile bağ yapar.

RNA (Ribonükleik Asit)

DNA ve RNA Arasındaki Farklar

DNA ve RNA Arasındaki Farklar Hücrede çid zincirli RNA varlığı? Protein sentezinin bloklanması Hücrede viral enfeksiyon Hücrede tek zincirli DNA varlığı? DNA hasarı varlığı Hücre apoptozu

RNA Yapısı

RNA Yapısı RNA dizisinin primer yapısı A, G, C ve U nükleik asitlerinden oluşur. Örneğin, AGGCCUUCCU Termodinamik yasalarına göre, RNA dizisinin sekonder yapısı minimum serbest enerjiye sahip olacak şekilde oluşturulur.

RNA Yapısı Sekonder Yapılar RNA dizisi, A, G, C, U G C, A=U (Watson-Crick baz eşleşmesi) G-U (Wobble baz eşleşmesi) Eşleşmiş bazlar RNA nın stabilitesini armrırken, eşleşmemiş olanlar RNA stabilitesini azalmr. G C ve A=U baz eşleşmesi G-U eşleşmesine göre daha stabildir.

RNA Yapısı AGGCCUUCCU

RNA Yapısı

RNA Yapısı Sekonder Yapılar

RNA Yapısı Tersiyer Yapılar

RNA Yapısı

RNA Yapısı Büyük RNA Dizileri

RNA Fonksiyonu o GeneGk bilginin depolanması ve taşınması Genomlar ü Birçok virüs genomu RNA lardan oluşur ü Retrovirüsler (HIV) Gene=k bilginin taşınması ü mrna = kodlayan RNA, protein kodlar

RNA Fonksiyonu o Yapısal fonksiyonlar Ribozomal RNA lar ü Ribozomun yapısına kamlır. o KataliGk fonksiyonlar Ribozimler ü RNA enzimleri Riboşalterler ü Gen ifadesinin kontrolü

RNA Fonksiyonu o Düzenleyici fonksiyonlar Gen ifadesinin düzenlenmesi ü mirna, gelişimde önemli rolleri vardır. ü sirna, bitkilerde, virüslere karşı savunma mekanizması. o Bilimsel araç olarak sirna ü Gen susturması Gen trapisi

RNA Çeşitleri Tüm prokaryot ve ökaryot hücrelerde 3 esas RNA türu bulunur: Haberci (messenger) RNA (mrna) Ribozomal RNA (rrna) Taşıyıcı (transfer) RNA (trna) Diğer RNA türleri: Küçük nüklear (small nuclear) RNA (snrna) MikroRNA (mirna) Küçük interferans RNA (sirna)

RNA Çeşitleri

Haberci (messenger) RNA (mrna) DNA daki gene=k bilginin proteine çevrilmesinde aracılık eden RNA lardır. Hücredeki RNA ların %5 ini oluşturur. Büyüklüğu ve baz dizisi çok heterojendir.

mrna Nükleusta kromozomun ak=f ökroma=n bölgesinde sentezlenir. mrna sentezlenirken DNA çid sarmalı çözülür ve kalıp görevi gören DNA zincirinin karşısında RNA polimeraz enzimi yardımıyla mrna molekülu yazılır. Yazılım üçlu nükleo=dler şifrelenerek gerçekleşir. mrna daki üçlu şifreye kodon adı verilir.

mrna DNA üzerindeki gene=k bilginin, mrna molekülüne aktarılmasına transkripsiyon (yazılma) denir. mrna dan protein molekülu şekline dönüştürülmesine translasyon (çeviri) adı verilir.

Taşıyıcı (transfer) RNA (trna) Nispeten küçük moleküllerdir. Bir öncu molekülün nükleusta işlenmesiyle oluşurlar. trna molekülleri, mrna daki nükleo=dlerdeki bilginin özel aminoasitlerce tanınmasında adaptör veya taşıyıcı olarak görev yaparlar. ü Hücrede doğal olarak 20 çeşit aa bulunduğundan, her hücrede en az 20 çeşit trna molekülu vardır. ü trna lar, temsil emkleri aa in adıyla anılırlar. Ör: trnaglisin ya da kısaltma olarak trnagly

trna Aminoasitleri sitoplazmadan protein sentez mekanizmasına taşır. Bu nedenle taşıyıcı RNA adını alır. ü Primer yapı: trna nın nükleo=d dizisi kendi içinde komplementerlik gösterdiğinden sekonder yapıyı oluşturur. ü Sekonder yapı: Her trna zinciri kendi içinde baz eşleşmesi yapar ve yonca yaprağına benzeyen sekonder yapıyı oluşturur. Sekonder yapı, bazlar arasındaki hidrojen bağları tara2ndan korunur.

trna trna da 5 esas kol vardır: 1.Aminoasit alıcı kol 2.An=kodon kolu 3.D kolu 4.TψC kolu 5.Değişken (ekstra) kol

Ribozomal RNA (rrna) Ökaryo=k bir hücredeki toplam RNA nın %80-85 kadarı rrna dır. rrna ribozomu oluşturan proteinlere bağlı olarak bulunur. Ribozomların yapısında %60 oranında rrna bulunur. Nükleolusu oluşturan 13, 14, 15, 21 ve 22. kromozomların satellit saplarındaki DNA, rrna kodlayan genleri taşır. Transkribe olan bu genler, öncu RNA olan 45S rrna yı oluşturur.

rrna Bu öncu 45S rrna dan ü 5.8S ü 18Sve ü 28S lik rrna lar oluşur.

rrna Bunlara sitoplazmadan gelen ribozomal proteinlerin de kamlmasıyla nükleusta büyük bir ribonükleoprotein kompleksi meydana gelir. Bu kompleksten 18S lik rrna ayrılarak ribozomun küçük alt birimini, diğer 5.8S, 28S ile nükleustan gelen 5S rrna da büyük alt birimi oluşturur.

mrna trna - rrna

Küçük nüklear RNA (snrna) snrna lar nükleusta bulunan, mrna işlenmesi ve gen regülasyonunda önemli görevleri olan küçük RNA sını2dır. U1, U2, U4, U5 ve U6 snrna ları intronların çıkarılmasında görev yapar. U7 snrna poly(a) kuyruğu içermeyen histon mrna sının 3 ucunun yapımında görev alır. snrna lar proteinlerle ribonükleoprotein kompleksi oluştururlar (snrpn) ve mrna işlenmesinde intronların çıkarılmasında görev yaparlar.

Küçük nükleolar RNA (snorna) snorna lar diğer RNA ların özellikle rrna, trna ve snrnal ların işlenmesinde görev alan küçük RNA sını2dır. Ökaryotlarda genellikle RRNA yı işleyen genlerin intronları içerisinde bulunur.

snorna İnsan 18S, 5.8S ve 28S rrna larda yaklaşık ü 110 2'-O-methyl grup ü 100 pseudouridine vardır. 2 -O-methyla=on Pseudouridyla=on

snorna snorna lar me=ltransferaz ve psödoüridin sentaz enzimlerini rrna üzerinde uygun bazlara ulaşmrırlar.

MikroRNA (mirna) 21-25 nükleo=d uzunluğunda kodlamayan küçük RNA sını2dır. Gen regülasyonunda önemli görevleri vardır. Bu regülatör görevini mrna lara bağlanıp proteine translasyonu önleyerek yerine ge=rir.

Küçük interferans RNA (sirna) 20-25 nükleo=d uzunluğunda çid iplikli küçük hücrede pek çok rolu olan RNA lardır. Hedef genin mrna sına bağlanarak, mrna nın yıkılmasına yol açar ve gen ekspresyonuna engel olur.