Ribonucleic Acid

Sơ lược

Ribonucleic acid (RNA) là một phân tử hữu cơ phức tạp, đóng vai trò quan trọng trong các quá trình sinh học khác nhau, bao gồm tổng hợp protein, điều hòa di truyền và nhân lên của virus. Nó là một phân tử với các chức năng đa dạng cần thiết cho sự sống.

Cấu trúc

RNA là chuỗi đơn, không giống như DNA chuỗi kép. RNA bao gồm các nucleotide adenine (A), cytosine (C), guanine (G) và uracil (U) (thay vì thymine được tìm thấy trong DNA).

Các loại ARN

• Messenger RNA (mRNA): Mang thông tin di truyền từ DNA đến ribosome để tổng hợp protein.
• ribosome RNA (rRNA): Một phần của ribosome, nơi tổng hợp protein.
• RNA vận chuyển (tRNA): Chuyển axit amin đến ribosome để cấu thành protein.
  RNA nhân nhỏ (snRNA): Tham gia vào quá trình ghép và xử lý RNA.
• miRNA) và siRNA: Điều chỉnh biểu hiện gene bằng cách làm im lặng hoặc làm thoái hóa mRNA.
• lncRNA: Đóng vai trò trong việc điều hòa gene, điều chỉnh chất nhiễm sắc, v.v.

Chức năng của RNA

RNA đóng một loạt các chức năng thiết yếu trong tế bào sống:

• Tổng hợp protein: RNA là phân tử quan trọng liên quan đến tổng hợp protein, quá trình tế bào tạo ra protein từ axit amin. mRNA mang mã di truyền từ DNA đến ribosome và tRNA mang axit amin đến ribosome để tổng hợp thành protein.
• Điều hòa gen: Các phân tử RNA đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh biểu hiện gen. siRNA và miRNA có thể làm im lặng các gen bằng cách ngăn chặn quá trình dịch mã mRNA thành protein.
• Sự nhân lên của virus: RNA là vật liệu di truyền của một số loại virus, chẳng hạn như virus cúm và virus HIV. Những virus này sử dụng RNA để sao chép bộ gen của chúng và tạo ra các hạt virus mới.
• Các chức năng khác: RNA có nhiều chức năng khác, bao gồm xúc tác, truyền tín hiệu và cấu trúc.

Các ứng dụng

• Biểu hiện gene: RNA được sử dụng trong việc tìm hiểu cách biểu hiện và điều hòa gene, hỗ trợ nghiên cứu về di truyền và sinh học phân tử.
• Trình tự RNA (RNA-Seq): Được sử dụng để phân tích bản phiên mã, cung cấp thông tin chuyên sâu về các kiểu biểu hiện gene và khám phá các phân tử RNA mới.
• Can thiệp RNA (RNAi): Được sử dụng để làm im lặng gene trong nghiên cứu và các ứng dụng trị liệu tiềm năng.
• CRISPR-Cas9: Các hướng dẫn RNA được sử dụng trong công nghệ chỉnh sửa gene này để nhắm mục tiêu và sửa đổi các gene cụ thể.
• Vaccine mRNA: Một bước đột phá trong y học, như đã thấy với vắc xin COVID-19 như Pfizer và Moderna, sử dụng mRNA để kích thích phản ứng miễn dịch.
• Công cụ chẩn đoán: RNA có thể được sử dụng trong chẩn đoán để phát hiện các tình trạng di truyền cụ thể hoặc tác nhân lây nhiễm.