Ribonucleinsäure

Ribonucleinsäure, RNA, hochmolekulares Polynucleotid, dessen Bedeutung für Prokaryoten und Eukaryoten vor allem in der Übertragung und Realisierung der genetischen Information der DNA bei der Proteinsynthese liegt. Manche Viren enthalten allerdings RNA statt DNA als genetische Information. Bei den Eukaryoten ist RNA außer im Zellkern, im Cytoplasma und in den Ribosomen auch in Mitochondrien und Plastiden enthalten. Die Nucleotide der RNA bestehen aus dem Zucker Ribose, einem Phosphorsäurerest und einer Purinbase (Adenin, Guanin) oder einer Pyrimidinbase (Cytosin, Uracil). Die Nucleotide sind miteinander 5'→3' verknüpft, d.h. es bestehen Phosphorsäurebrücken vom fünften Zucker-C-Atom des einen Nucleotids zum dritten Zucker-C-Atom des nächsten. RNA ist gewöhnlich einsträngig, kann aber durch intramolekulare Basenpaarungen (Adenin-Uracil; Guanin-Cytosin) lokal auch Doppelstränge und Schleifen ausbilden. Nach der Molekülgröße lassen sich verschiedene RNA-Sorten unterscheiden und nach ihren Sedimentationskonstanten benennen (z.B. 5S-RNA, 16S-RNA, 25S-RNA). Meistens entsteht bei der RNA-Synthese am DNA-Molekül zunächst hnRNA, ein größerer RNA-Strang, der durch posttranskriptionelles Processing in die kleinere RNA umgewandelt wird. Strukturell und funktional sind

fünf Formen der RNA zu unterscheiden. 1) Die Messenger-RNA (mRNA), die die genetische Information der Kern-DNA zum Realisationsort der Proteinsynthese, den Ribosomen, ins Cytoplasma transportiert und deren Synthese an der DNA erfolgt. 2) Die ribosomale RNA (rRNA), die zusammen mit Proteinen die Ribosomen bildet. 3) Die Transfer-RNA (tRNA), die bei der Translation die Aminosäuresequenz aus der Basensequenz der genetischen Information abliest. 4) Im Zellkern der Eukaryoten findet man eine small nuclear RNA (snRNA), die am Processing der hnRNA beteiligt ist. 5) Im Cytoplasma der Eukaryoten kommt die small cytoplasmic RNA (scRNA) vor; sie hat Kontrollfunktion bei der Proteinsynthese.