РИБОНУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ
(РНК), тип
нуклеиновых
кислот, имеющих универсальное распространение в живой природе; содержат
в качестве углеводного компонента рибозу, а в качестве азотистых
оснований аденин и гуанин (пуриновые основания) и урацил и цитозин
(пиримидиновые основания). В небольших количествах в состав Р. к.
входят также нек-рые др. производные пурина и пиримидина. Р. к.- линейные
полинуклеотиды с длиной цепи от неск. десятков до десятков тыс. нуклеотидов
(мол. масса от 10-20*103 до 5-6*106), причём каждая
индивидуальная Р. к. имеет определённую последовательность нуклеотидов.
В организме Р. к. находятся гл. обр. в виде комплексов с белками - рибонуклеопротеидов.
Р. к. играют важнейшую биологии, роль во
всех живых организмах, участвуя в реализации генетич. информации и биосинтезе
белков.
Макромолекулярная структура Р. к. представлена в основном однонитчатыми
полинуклеотидными цепями, к-рые образуют двуспиральные участки по принципу
комплементарно-сти оснований. Мн. вирусы содержат Р. к. в качестве
единственного нуклеинового компонента. В таких РНК-содержащих вирусах Р.
к. могут служить матрицей для биосинтеза не только РНК, но и ДНК (обратная
транскрипция).
Биосинтез Р. к. осуществляется (гл. обр.
в клеточном ядре) из рибонуклеозид-трифосфатов под действием ферментов
полимераз
на матрице дезоксирибонук-леиновых кислот (ДНК-зависимые РНК-полимеразы)
или у нек-рых вирусов на матрице Р. к. (РНК-зависимые РНК-полимеразы ).
В клетках бактерий, животных и растений
различные типы Р. к. выполняют неодинаковые биологич. функции и различаются
по строению и метаболизму. Важнейшие типы РНК следующие.
Рибосомные Р. к. (рРНК) входят в состав
рибосом
и составляют осн. массу клеточных Р. к.; представлены Р. к. с константами
седиментации 23 S, 16 S и 5 S. Полностью установлена первичная структура
(т. е. последовательность нуклеотидов) для 5 S РНК, почти полностью - для
16 S РНК и частично для 23 S РНК кишечной палочки. Размеры и структура
рибосомных Р. к. у организмов разных видов неодинаковы. Их биологич. роль
не вполне выяснена, целостность их молекул необходима для биосинтеза белков
в рибосомах.
Транспортные Р. к. (тРНК); имеют константу
седиментации ок. 4 S и мол. массу ок. 25000, т. е. являются сравнительно
низкополимерными (ок. 80 нуклеотидных остатков); содержат относительно
много метилированных и др. минорных оснований. Их биологич. роль заключается
в присоединении активированных аминокислотных остатков и переносе (транспорте)
их на рибосомы, т. е. к месту синтеза полипептидных цепочек. Для каждой
аминокислоты имеются свои специфич. тРНК (обычно более одной). Все тРНК
имеют сложную, частью двуспиральную, макромолекулярную структуру, изображаемую
в виде клеверного листа. Они содержат участки, присоединяющиеся к рибосоме,
триплет нуклеотидов (антикодон), присоединяющийся к кодону мРНК,
и концевой участок, присоединяющий аминокислотный остаток. Первичная структура
более 60 тРНК установлена полностью.
Информационные, или м а т р и ч н ы е,
Р. к. (иРНК, или мРНК) представляют собой наиболее разнородную группу и
играют роль матриц при биосинтезе белков в процессе трансляции (считывания
нуклеотидного кода и перевода его в определённую последовательность аминокислот
в полипептидных цепях белков). Все виды Р. к. синтезируются в клетках на
матрице ДНК, образуя последовательность рибонуклео-тидов, комплементарную
последовательности дезоксирибонуклеотидов в ДНК (процесс транскрипции).
В клеточном ядре обнаружены гигантские молекулы - предшественники мРНК,
большая часть к-рых распадается внутри ядра и только сравнительно небольшая
часть молекулы переходит в цитоплазму и образует собственно мРНК. Быстро
распадающаяся в клеточном ядре Р. к., вероятно, играет регуляторную роль.
Обнаружены также нек-рые др. типы Р. к., напр. низкополимерная относительно
стабильная ядерная РНК, роль к-рой пока неясна. См. также статьи Белки,
Молекулярная генетика, Нуклеиновые кислоты, Рибосомы и лит. при них.
Лит.: Дэвидсон Дж., Биохимия нуклеиновых
кислот, пер. с англ., М., 1968; Химия и биохимия нуклеиновых кислот, под
ред. И. Б. Збарского и С. С. Дебова, Л., 1968; Спирин А. С. и Г а в р и
л о в а Л. П., Рибосома, 2 изд., М., 1971; D a r n е 1 1 J., Ribonucleis
acids from animal cells, "Bacteriological Reviews", 1968, v. 32, № 3, p.
262; Attardi G. and A m a 1 d i F., Structure and synthesis of ribosomal
RNA. "Annual Review of Biochemistry", 1970, v. 39, p. 183; Wienberg R.
A., Nuclear RNA metabolism, "Annual Review of Biochemistry", 1973, v. 42,
p. 329. И. Б. Збарский.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я