Di Robert Mullis – Aggiornato il 24 marzo 2022
L'acido ribonucleico (RNA) è indispensabile per ogni cellula vivente. Guida il dogma centrale:la trascrizione del DNA in RNA, seguita dalla traduzione dell’RNA in proteine. Esistono tre specie principali di RNA, ciascuna con un ruolo distinto:l'RNA messaggero (mRNA) trasmette le istruzioni genetiche al ribosoma; L'RNA ribosomiale (rRNA) costituisce il nucleo strutturale e catalitico dei ribosomi; e l'RNA di trasferimento (tRNA) decodifica i codoni dell'mRNA in amminoacidi.
A differenza della struttura portante del desossiribosio del DNA, l’RNA contiene ribosio, che lo rende chimicamente reattivo e tipicamente a filamento singolo. L'RNA utilizza l'uracile invece della timina e le sue pieghe tridimensionali flessibili conferiscono versatilità funzionale. Queste proprietà consentono all'RNA di agire come messaggero, catalizzatore e adattatore nella biochimica cellulare.
La trascrizione è mediata dalla RNA polimerasi, che legge uno stampo di DNA e sintetizza un filamento di RNA complementare. Gli elementi regolatori – promotori, stimolatori e inibitori – controllano precisamente questo processo. Tutti e tre i tipi di RNA vengono prodotti tramite trascrizione, seguita da specifiche modifiche post‑trascrizionali.
L’mRNA collega DNA e proteine. Dopo la trascrizione, esce dal nucleo e subisce l'aggiunta del cappuccio, la poliadenilazione e la rimozione dell'introne (splicing). Nel citoplasma, i ribosomi leggono la sequenza dell'mRNA, traducendo i codoni in catene polipeptidiche con l'assistenza del tRNA.
L'rRNA, insieme alle proteine ribosomiali, si assembla nelle subunità ribosomiali grandi e piccole. L'rRNA fornisce sia un'impalcatura strutturale che attività catalitica:il suo centro peptidil‑transferasi catalizza la formazione di legami peptidici durante la traduzione.
Le molecole di tRNA fungono da adattatori tra i codoni dell'mRNA e gli amminoacidi. Ciascun tRNA porta un anticodone che si accoppia con uno specifico codone dell'mRNA e trasporta l'amminoacido corrispondente. Modifiche come pseudouridina, inosina e metilguanosina ottimizzano la funzione del tRNA.
