I ribosomi sono organelli cellulari che aiutano a produrre nuove proteine all'interno delle cellule. Il DNA ribosomiale (o rDNA) è il segmento del DNA che fornisce il codice genetico per l'RNA ribosomale (o rRNA) che viene creato all'interno del nucleo della cellula. Le molecole di RNA ribosomale sono i componenti strutturali del ribosoma. Insieme, queste molecole aiutano la cellula, e quindi l'organismo in generale, a produrre nuove molecole proteiche che sono richieste per tutti i processi del corpo come la crescita cellulare, la divisione cellulare e l'adattamento. Le proteine formano anche altre importanti molecole come enzimi, proteine muscolari e proteine strutturali.
Ribosomi
I ribosomi sono piccoli organelli cellulari fatti di proteine e RNA ribosomiale. Un ribosoma è composto da subunità globulari grandi e piccole che si incastrano perfettamente. La giunzione di queste due subunità è il sito della sintesi proteica, o la creazione di nuove molecole proteiche. Alcuni ribosomi fluttuano liberamente all'interno del citoplasma cellulare mentre altri ribosomi sono attaccati ad un altro organello cellulare chiamato reticolo endoplasmatico. Quando i ribosomi sono collegati al reticolo endoplasmatico, viene chiamato un reticolo endoplasmatico ruvido o ER approssimativo.
DNA ribosomiale
Il DNA ribosomico fornisce la codificazione genetica da cui sono costruite le molecole di rRNA. Mentre la doppia elica del DNA si svolge, altre molecole di RNA leggono il modello che viene fornito da questa sequenza di DNA e viene formata una molecola di rRNA. Poiché questi segmenti di DNA non forniscono il codice per proteine specifiche, i prodotti di rRNA prodotti da questi geni del DNA sono considerati i loro prodotti finali. Di conseguenza, le molecole di rRNA prodotte dalle molecole di rDNA sono componenti stabili e di lunga durata del ribosoma.
Sequenze di rDNA tandem
Il DNA ribosomale è ampiamente studiato a causa dei suoi segmenti spesso ripetuti all'interno di un organismo genoma o struttura genetica. Questa proprietà è chiamata DNA ripetuto in tandem e aiuta ad espandere le dimensioni del codice genetico di un organismo per fornire ridondanza e adattabilità. Le sequenze tandem rDNA sono distinte in quanto sono posizionate l'una accanto all'altra in una sequenza genetica. Questo modello differisce da altre sequenze ripetute che si ripetono casualmente in tutta la sequenza genetica.
Sintesi proteica
La sintesi proteica è un processo a più fasi che inizia nel nucleo della cellula e termina in molti dei Organelli della cellula. Il ribosoma è attivamente coinvolto nella sintesi proteica. Quando una proteina specifica è richiesta da una cellula, la porzione di DNA che codifica per la proteina si scioglie e viene letta o trascritta nel nucleo, formando una molecola di RNA messaggero (mRNA). La molecola dell'mRNA esce dal nucleo e raggiunge un ribosoma nel citoplasma cellulare. Il ribosoma interpreta o traduce la molecola dell'mRNA e allega i necessari blocchi di proteine per formare la nuova molecola proteica. La proteina viene quindi modificata o rilasciata per svolgere la funzione per cui è stata creata.