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dna是什么意思,什么是RNA

大家好,今天来为大家分享dna是什么意思的一些知识点,和什么是RNA的问题解析,大家要是都明白,那么可以忽略,如果不太清楚的话可以看看本篇文章,相信很大概率可以解决您的问题,接下来我们就一起来看看吧!

1、RNA不仅是DNA鲜为人知的表亲,还起着将遗传信息转化为人体蛋白质的核心作用。这个非凡的分子还携带着许多病毒的遗传学指示,它可能帮助生命开始。

2、核糖核酸是核糖核酸的缩写,而核糖核酸是脱氧核糖核酸的缩写,DNA共同构成了被认为对生命至关重要的三到四类主要“大分子”之一。(其他是蛋白质和脂质。许多科学家也将碳水化合物归为此类。)大分子是非常大的分子,通常由重复的亚基组成。RNA和DNA由称为核苷酸的亚基组成。

3、两种核酸结合在一起产生蛋白质。利用核酸中的遗传信息产生蛋白质的过程对生命至关重要,生物学家称其为分子生物学的“中心教条”。俄勒冈州立大学说,教条描述了生物体中遗传信息的流动,他说DNA的信息被写出或“转录”为RNA信息,而RNA的信息被写出或“翻译”为RNA。蛋白。

4、芝加哥大学生物学家,研究RNA修饰的ChuanHe对LiveScience说:“RNA基本上是连接DNA和蛋白质的生物分子。”

5、RNA和DNA存储和复制信息的能力取决于分子的重复核苷酸亚基。核苷酸以特定的序列组织,可以像单词中的字母一样读取。

6、每个核苷酸都有三个主要部分:糖分子,磷酸基和称为核碱基或碱基的环状化合物。来自不同核苷酸单位的糖通过磷酸盐桥连接起来,形成RNA或DNA分子的重复聚合物,就像一条由糖珠通过磷酸盐串连接在一起的项链一样。

7、糖上附着的核碱基构成了构建蛋白质所需的序列信息,如美国国家人类基因组研究所所描述。RNA和DNA分别具有四个碱基的集合:DNA的腺嘌呤,鸟嘌呤,胞嘧啶和胸腺嘧啶,而尿嘧啶交换成RNA中的胸腺嘧啶。四个碱基组成分子的字母,因此用字母表示:A代表腺嘌呤,G代表鸟嘌呤,依此类推。

8、但是,RNA和DNA不仅可以编码“字母”序列,还可以做更多的事情。他们也可以复制它们。之所以可行,是因为一个RNA或DNA字符串的碱基可以粘在另一个字符串的碱基上,但是只能以一种非常特定的方式。碱基仅与“互补”伴侣连接:RNA中的C到G和A到U(对于DNA则从A到T)。因此,DNA用作转录RNA分子的模板,该RNA分子反映了DNA序列-对其进行编码。

9、据马萨诸塞州大学称,一种称为信使RNA(mRNA)的RNA利用这种复制功能将遗传数据从DNA传递到核糖体(核糖体,细胞的蛋白质生产成分)。核糖体“读取”mRNA序列,以确定蛋白质亚基(氨基酸)应加入生长中的蛋白质分子的顺序。

10、其他两个RNA物种完成了这一过程:转移RNA(tRNA)将mRNA指定的氨基酸带入核糖体,而构成核糖体大部分的核糖体RNA(rRNA)将氨基酸连接在一起。

11、科学家认为RNA的中心教条活动对分子的定义至关重要。但是自从1980年代生物学家SidneyAltman和ThomasR.Cech发现RNA可以像蛋白质一样起作用以来,关于RNA是什么以及可以做什么的想法已经大大扩展了。(研究人员的发现使他们获得了1989年诺贝尔化学奖。)

12、蛋白质是体内大多数化学反应的关键成分,是酶,部分原因是这些分子可以实现惊人的各种形状或构象。(酶是促进和催化化学反应的蛋白质。)与DNA不同,RNA还可以在一定程度上变形,因此可以用作基于RNA的酶或核酶。生物学家梅林·克罗斯利(MerlinCrossley)在《谈话》中写道,RNA与DNA相比具有更大的灵活性,部分原因是RNA核糖上的多余氧气使该分子不稳定。脱氧核糖中的“脱氧”指DNA的1-氧缺乏。

13、据一些研究人员,最重要的基于RNA的催化活性发生在核糖体,其中的rRNA,核酶,介导氨基酸添加到蛋白质的增长。其他核酶包括将mRNA剪接成可用形式的小核RNA(snRNA),以及最早已知的核酶之一M1RNA,该酶同样可剪切细菌tRNA。

14、他说,在过去的三十年中,随着研究人员发现一系列功能完全不同的RNA:调节基因,已知的RNA品种的数量激增。他说:“有一整套的RNA发挥着关键的调节作用。”影响表达哪些基因以及以什么速率表达。

15、研究人员在《国际生物医学杂志》2017年发表的一篇评论中写道:“近年来,生物学领域几乎没有像RNA分子生物学那样彻底地转变。”作者写道,最重要的是短干扰RNA(siRNA),microRNA(miRNA)和piwi相互作用RNA(piRNA)。

16、siRNA和miRNA通过附着于mRNA的互补序列来“沉默”基因。如2010年发表在《当前基因组学》(CurrentGenomics)杂志上的一篇评论中所述,调节性RNA随后激活可以切割mRNA或阻止其翻译的蛋白质复合物。根据2009年发表在《细胞》杂志上的一篇评论,siRNA靶向病毒基因等侵入性遗传物质,而miRNA则调节生物体自身的基因。根据发表在2014年《发展》杂志上的2014年评论,piRNA具有类似的沉默功能,但专门在性细胞中发挥作用,其靶向遗传物质的可移动位,称为“可转座”元件,可以使基因发生突变。

17、什么是基因修饰

18、其他调控RNA的参与者包括更长的更长的非编码RNA(lncRNA),它们通过与称为染色质的DNA和蛋白质复合物相关联而影响基因,如2019年《非编码RNA》杂志上所述。lncRNA可以激活或灭活染色质部分,从而将DNA包装成紧密的细胞形式,从而使染色质中的基因得到表达或抑制。根据《细胞与发育生物学前沿》(FrontiersinCellandDevelopmentBiology)2020年的一篇综述,增强子RNA具有与上述大多数相反的作用,通过尚未理解的机制增加了某些基因的表达。

19、其他生物中也出现了其他RNA类型。例如,细菌宿主miRNA和siRNA的类似物,称为小RNA调节剂(sRNA)。在细菌和古细菌中发现的基因编辑CRISPR-Cas9系统的一部分也依赖于RNA,该RNA与识别入侵者的所谓CRISPRDNA序列结合。

20、RNA在功能和形式上的多功能性有助于激发被称为“RNA世界”假设的想法。

21、生物体依靠令人震惊的DNA,RNA和蛋白质系统来传递遗传信息,科学家长期以来一直想知道该系统如何以早期生命形式出现。他说,RNA提供了一个合理的答案:这种分子既可以存储遗传信息,也可以催化反应,这表明早期的简单生物可能仅依赖于RNA。

22、他说:“这是一种混合动力。”“因此,从一开始就很有意义。”

23、他说,此外,RNA的糖基核糖通常更容易在生物中出现。然后从核糖中产生脱氧核糖。他说:“因此,这意味着生活中首先要拥有核糖,RNA,然后才是DNA。”

24、从更简单的RNA开始,可能会出现更复杂的寿命,将更稳定的DNA进化为长期文库,并开发蛋白质作为更有效的催化剂。

25、在从DNA到蛋白质的过程中,RNA本质上充当中间人,那么为什么不消除RNA之间的间隙并直接从DNA转变为蛋白质呢?他说,简单的生命形式(例如DNA病毒)就是这样做的。同样,一些最臭名昭著的病毒-HIV,普通感冒病毒,流感和COVID-19-将其所有遗传信息保存在RNA中,而没有DNA的前身。

26、他说,更为复杂的生物体需要做更多的遗传调控。因此,他们的大多数基因组都不编码蛋白质,而是编码调节其他序列的基因组部分。例如,启动子可以打开或关闭基因。他说:“您不想将人类基因组的30亿个碱基对转换为蛋白质序列。”他说,在无法编码所需人类蛋白质的许多序列上消耗细胞资源“将是巨大的浪费”。RNA使仅将遗传序列的蛋白质编码位转录为mRNA中介即可。

27、此外,mRNA提供了一种微调基因输出的便捷方法。非营利性组织RNA协会(RNASociety)说:“RNA是DNA的影印本。”“当细胞需要产生某种蛋白质时,它……以信使RNA的形式产生该DNA片段的多个拷贝……因此,RNA扩大了一次可以制造的给定蛋白质的数量。”

28、RNA的扩增能力再次归因于该分子的灵活性。因为RNA可以折叠成各种形状,所以它可以产生运行该复印机所需的mRNA和tRNA构象。DNA无法做到。

29、RNA不仅可以存储许多病毒的遗传信息,而且还可以帮助科学家对抗那些相同的入侵者。生物学家AlexisHubaud在哈佛大学研究生院博客上写道,拟定的基于RNA的疫苗将使用注射的mRNA来告诉人的身体制造抗原,而抗原是触发免疫反应的物质。他对LiveScience说:“这是如今开发抗COVID-19疫苗的最流行方法之一。”诸如Moderna和Pfizer制造的候选COVID-19疫苗都采用这种方法。

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