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Chemie für Mediziner: Heterocyclen

Ribonucleinsäure (RNA)

Ribonucleinsäure (RNS, RNA) enthält als Bausteine Ribose, Phosphorsäure und die Basen Adenin (A), Guanin (G), Cytosin (C) und Uracil (U). RNA kommt überwiegend als Einzelstrang vor (nur einige Viren enthalten RNA-Doppelstränge aus komplementären Ketten). Die Kette kann sich jedoch so zusammenfalten, dass einzelne komplementäre Abschnitte Wasserstoff-Brücken zwischen den Basen ausbilden. Im Gegensatz zur DNA kann RNA auch katalytische Aktivität zeigen.

In der Zelle existieren verschiedene RNA-Typen mit unterschiedlichen Aufgaben:

  • mRNA (Messenger-RNA) Die mRNA wird im Zellkern bei der Transkription als Kopie der DNA gebildet und ins Cytoplasma transportiert.
  • rRNA (Ribosomale RNA) Die rRNA ist wesentlicher Bestandteil der Ribosomen. Die Ribosomen sind verantwortlich für die Translation, also die Synthese der Proteine nach Vorlage der mRNA.
  • tRNA (Transfer-RNA) Bei der tRNA handelt es sich um relativ kleine Polynucleotide. Sie werden bei der Translation benötigt. An das Ende der tRNA wird eine Aminosäure gebunden, der Kopf enthält das entsprechende Anti-Codon. Es gibt daher für jede Aminosäure mindestens eine eigene tRNA. Im Ribosom wird die tRNA an die mRNA angelagert und dann die neue Aminosäure mit der bereits gebildeten Kette verbunden. In der tRNA kommen (außer A, C, G, U) auch einige seltene Basen vor.
Abb.1
Ausschnitt aus einer tRNA

Dreidimensionales Sturkturmodell einer tRNA (Popup-Fenster bitte vergrößern)

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