ما هو الحمض النووي الريبوزي RNA

الحمض النووي الريبوزي RNA هو مركبٌ معقدٌ ذو وزنٍ جزيئيٍّ كبير يعمل على تركيب البروتين الخلوي، ويحل محل DNA في بعض الفيروسات في نقله للشيفرات الوراثية، وسنتعرف عليه أكثر في هذا المقال.

RNA أو الحمض الريبوزي هو بوليمير حيوي يعمل على تشفير وفك تشفير وترتيب وإظهار الجينات الوراثية، ويرمز إلى سلاسل الحمض الأميني التي تتحد لتشكل البروتينات، كما يعمل كوسيطٍ ينسخ شيفرة DNA أثناء عملية تركيب البروتينات.

المقصود بالريبوز الموجود في RNA هو السكر خماسي الكربون، حيث ترتبط كل ذرة أكسجين مع ذرة كربون، ويشكل مع السكر خماسي الكربون منقوص الأكسجين الموجود في DNA المكونات الرئيسية للنيوكليوتيدات.

تشكل النيوكليدات أساس الحمض النووي (DNA وRNA)، وتتكون بشكلٍ أساسيٍّ من قاعدةٍ نتروجينيةٍ وسكرٍ خماسي الكربون (سواء كان ريبوزيًّا في RNA أو ريبوزيًّا منقوص الأكسجين في DNA) ومجموعة فوسفاتية تشكل الروابط بين جزيئات السكر، وبذلك يكون RNA وDNA بوليميرات مؤلفة من مجموعةٍ من النيوكليوتيدات المرتبطة ببعضها.

الحمض النووي الريبوزي هو جزيءٌ خطيٌّ (سلسلة) يتكون من قواعد ريبونيوكليوتيدية وهي Adenine) A) وCytosine) C) وGuanine) G) وUracil) U)، ويتكون كلّ منها من سكر ريبوزي ومجموعةٍ فوسفاتيةٍ وقاعدةٍ نيتروجينيةٍ، وترتبط القواعد الريبونيوكليتيدية مع بعضها عبر روابطَ فوسفاتيةٍ.

يتشكل الحمض الريبوزي RNA من DNA بواسطة أنزبم يُعرف باسم بوليميراز RNA خلال عملية نسخ المعلومات الوراثية التي تحملها سلاسل DNA، حيث تكون سلاسل RNA المتكونة متممةً لنموذج DNA الذي تم نسخه، وليست نسخةً عنه، ليتحول بعدها RNA إلى بروتيناتٍ بفعل الريبوزومات؛ والريبوزوم هو مركبٌ مكون من البروتين و RNA يلعب دورًا هامًّا في فك تشفير الرسالة الوراثية المحفوظة في الجينوم داخل البروتين.

تكون بعض جزيئات الحمض النووي الريبوزي مجرد نسخ عن DNA لا عمل لها، بينما تلعب أخرى دورًا حيويًّا هامًّا في الخلية كتعطيل وتفعيل الجينات الوراثية وتركيب البروتينات في الريبوزموم.

تُنتج نيوكليدات الخلايا جزيئات الأحماض الريبوزية كما توجد في السيتوبلازما، وتوجد ثلاثة أنواعٍ من RNA:

يقوم هذا الحمض النووي الريبوزي بنسخ معلومات DNA الوراثية إلى رسالة RNA ليقوم أنزيم البوليميراز بنسخ المعلومات عن خيط DNA واحد، بعد أن تقوم بروتينات تُعرف بعوامل النسخ بفك التفاف شريط DNA. يسبب ذلك ارتباط القواعد النيكلوتيدية في DNA على الشكل التالي (A-U / C-G) بعد أن كانت (A-T / C-G) لينتقل المرسال إلى السيتوبلاسما لإتمام عملية تركيب البروتين.

يترجم رسالة mRNA ويحولها إلى سلاسل حمض أميني محددة ترتبط مع بعضها مشكّلةً البروتين. يحوي هذا النوع من الحمض الريبوزي على رابطةٍ لحمض أميني وعلى مكانٍ مخصصٍ يدعى بمقابلة الرامزة Anticode، يتعرف على منطقةٍ محددةٍ من الحمض الريبوزي مكونة من ثلاث قواعد نيكلوتيدية متتالية ترمز إما إلى حمض أميني أو إلى انتهاء العملية، وتدعى هذه المنطقة بالرامزة Codon. تقرأ الرامزات كلًا من الحمض الريبوزي الناقل والريبوزومات، وتنتج سلسلة بوليببتيدية تطرأ عليها عدة تعديلاتٍ قبل أن تصبح بروتينًا نهائيًّا.

يدخل في تركيب الريبوزومات والتي تتكون عادةً من وحدتين إحداهما صغيرة والأخرى كبيرة يتم تركيبهما في النُّويّة داخل النواة، وتحتوي الريبوزومات على رابطة mRNA ورابطتي tRNA . تتحد الوحدة الصغيرة مع جزيء mRNA أثناء ترجمة الرسالة الوراثية التي ينقلها، ويتعرف جزي tRNA بادئ على سلسلة رامزة محددة على نفس جزيء mRNA ويرتبط بها.

يتشكل عندها مركب ترتبط به الوحدة الكبيرة، وتنتقل الوحدتان سويًّا على الحمض الريبوزي لقراءة الرامزات على mRNA وترجمتها أثناء انتقالها على شكل روابط بوليببتيدية. إن هذا النوع من الحمض النووي الريبوزي مسؤول عن صنع الروابط الببتيدية بين الأحماض الأمينية على السلسلة البوليببتيدية. تنتهي العملية عند الوصول إلى الرامزة النهائية على جزي mRNA لتُطلق بعدها السلسلة البوليببتيدية من جزي tRNA وينقسم الريبوزوم مجددًا إلى وحدتين.