RNA

Fosfor, DNA, RNA ve ATP gibi organik moleküllerin yapısına girer.

miRNA (mikroRNA) ve siRNA (küçük interfering RNA), gen ifadesini düzenleyen küçük kodlamayan RNA molekülleridir. miRNA'nın işlevleri: - Gen düzenlemesi: Bir miRNA, bir veya daha fazla mRNA ile kısmî tamamlayıcı olarak protein çevirisini engeller veya mRNA'nın kesilmesini sağlar. - Hastalıklarla ilişki: miRNA'lar, kanser, nöroloji, kardiyoloji gibi çeşitli hastalıkların gelişiminde rol oynar. siRNA'nın işlevleri: - Yabancı RNA'ya karşı koruma: siRNA, hücredeki yabancı RNA moleküllerine karşı savunma sağlar. - Epigenetik değişiklikler: DNA metilasyonu ve histon modifikasyonu gibi epigenetik süreçlerde yer alır.

Ribozomun yapısına katılan RNA çeşidi ribozomal RNA (rRNA)'dır.

Antikodon ve kodon farklı kavramlardır. Kodon, mRNA üzerindeki üç nükleotitten oluşan üçlü nükleotit dizisidir ve belirli bir amino asidi temsil eder. Antikodon ise tRNA moleküllerinde bulunan ve kodonlarla eşleşen üçlü baz dizileridir.

DNA ve RNA'nın yapısında bulunan bileşikler şunlardır: DNA (Deoksiribonükleik Asit): 1. Fosfat grubu. 2. Deoksiriboz şekeri. 3. Azotlu bazlar (Adenin [A], Timin [T], Sitozin [C], Guanin [G]). RNA (Ribonükleik Asit): 1. Fosfat grubu. 2. Riboz şekeri. 3. Azotlu bazlar (Adenin [A], Urasil [U], Sitozin [C], Guanin [G]).

Genetik materyalin özellikleri şunlardır: 1. Replikasyon: Genetik bilgi, hücre bölünmesi sırasında eşit olarak dağılır ve kopyalanır. 2. Bilgi Depolama: Organizmanın tüm genetik bilgilerini depolar. 3. Ekspresyon: Depolanan bilginin, proteinlerin sentezlenmesi gibi hücresel işlevlerde kullanılmasını sağlar. 4. Mutasyonlar: Genetik çeşitlilik oluşturmak için mutasyonlar geçirebilir. Genetik materyal, DNA veya RNA şeklinde olabilir ve genellikle kromozomlar üzerinde bulunur.

RNA çeşitleri, hücredeki bulunma miktarlarına göre azdan çoğa doğru şu şekilde sıralanır: 1. mRNA (Messenger RNA). 2. tRNA (Transfer RNA). 3. rRNA (Ribozomal RNA).

Hairpin RNA (saç tokası RNA), bir mRNA molekülünün kendi üzerinde katlanması ve aynı iplik üzerindeki başka bir bölümle baz çiftleri oluşturması sonucu oluşan eşleşmemiş bir RNA döngüsüdür. Bu yapı, RNA moleküllerinin ikincil yapısının bir türüdür ve çift sarmallı bir gövde ve tek sarmallı bir döngüden oluşur. Hairpin RNA, çeşitli biyolojik süreçlerde yer alır, özellikle gen düzenlemesi ve RNAi yolları aracılığıyla gen susturulması gibi işlevlerde önemlidir.

Pürinler ve pirimidinler farklı işlevlere sahip organik bileşiklerdir: 1. Pürinler: Çift halkalı yapıya sahip olup, adenin ve guanin gibi azotlu bazları içerir. 2. Pirimidinler: Tek halkalı yapıya sahip olup, sitozin, timin ve urasil gibi azotlu bazları içerir. Hippurin adlı ilaç ise, idrar yolu enfeksiyonlarının tedavisinde kullanılan bir antibakteriyel maddedir.

En önemli RNA çeşidi, protein sentezinde görev alan ve mesajcı RNA (mRNA) olarak adlandırılan türdür.

RNA virüsleri, özellikle yüksek mutasyon oranlarına sahip oldukları için daha sık mutasyona uğrarlar. Bu virüsler arasında grip virüsü, HIV ve koronavirüs (SARS-CoV-2) bulunmaktadır.

Mikrorna'lar (miRNA'lar), hücrelerdeki genlerin çalışmasını düzenleyerek gen ifadesini kontrol eden küçük RNA molekülleridir. Çalışma mekanizması şu şekildedir: 1. Bağlanma: miRNA'lar, hedef mRNA'nın belirli kısımlarına yakın bir şekilde bağlanarak tamamlayıcı baz eşleşmesi yapar. 2. Etki: Bu bağlanma, mRNA'nın protein üretimini engeller veya azaltır, böylece gen susturulmuş olur. 3. Çok yönlülük: Tek bir miRNA, birden fazla gene etki edebilir ve hücredeki 10 ila 100 arasında farklı geni kontrol edebilir. miRNA'lar, hücrelerin büyümesi, bölünmesi, farklılaşması ve ne zaman ölecekleri gibi temel kararları alarak gelişim ve yaşam sürecinde denge sağlar.

RNA, üç farklı yerde sentezlenir: 1. Çekirdek: Ökaryot hücrelerde rRNA (ribozomal RNA) çekirdekçikte sentezlenir. 2. Sitoplazma: Prokaryot hücrelerde ve tüm hücrelerde tRNA (taşıyıcı RNA) sitoplazmada sentezlenir. 3. DNA: mRNA (mesajcı RNA), DNA üzerinde sentezlenir.

Pentoz şekerleri, nükleik asitlerin yapısında hem DNA hem de RNA'da bulunur. - DNA'da pentoz şekeri deoksiriboz'dur. - RNA'da ise pentoz şekeri riboz'dur.

Transkripsiyon ve translasyon, genetik bilginin DNA'dan proteinlere geçiş sürecinde yer alan iki ana basamaktır. Transkripsiyon, DNA'daki genetik bilginin RNA'ya kopyalanmasıdır. Bu süreçte: 1. Başlama aşamasında, RNA polimeraz enzimi, belirli bir genin başlangıç bölgesi olan promotor bölgeye bağlanır ve DNA'nın çift sarmalı açılır. 2. Uzama aşamasında, RNA polimeraz, DNA'nın tek sarmalını kalıp olarak kullanarak mRNA dizisini oluşturur. 3. Sonlanma aşamasında, RNA polimeraz belirli bir dur sinyali aldığında mRNA sentezi tamamlanır ve yeni sentezlenen mRNA çekirdekten çıkmak üzere hazırlanır. Translasyon, mRNA üzerindeki kodların amino asit zincirlerine çevrilmesidir. Bu süreçte: 1. Başlama aşamasında, mRNA, ribozomun küçük alt birimine bağlanır ve başlangıç kodonu (AUG) okunur. 2. Uzama aşamasında, tRNA molekülleri, mRNA üzerindeki kodonları okur ve uygun amino asitleri ribozoma taşır, peptid bağı oluşarak amino asitler birbirine bağlanır ve zincir uzar. 3. Sonlanma aşamasında, stop kodonu (UAA, UAG veya UGA) ribozom tarafından okunduğunda sentez durur ve yeni oluşan polipeptid zinciri (protein) ribozomdan ayrılır.

Kalıtsal bilgi taşıyan moleküller nükleik asitler olarak adlandırılır. Bu moleküllerin iki ana türü vardır: 1. DNA (Deoksiribonükleik Asit). 2. RNA (Ribonükleik Asit).

DNA şifresine göre sentezlenen RNA çeşidi, mesajcı RNA (mRNA)'dır.

XIST geni, plasentalı memelilerin X kromozomu üzerinde bulunan bir RNA geni olup, X inaktivasyonunda baş aktör olarak görev yapar. X inaktivasyonu, dişi memeli hücrelerinde iki adet bulunan X kromozomlarından birinin inaktive edilmesi sürecidir. XIST geni, kodlamayan bir RNA olan X-inaktif spesifik transkript (Xist) üretir ve bu RNA, inaktive edilecek X kromozomuna bağlanarak diğer tüm genleri inhibe eder.

Transkripsiyon ve translasyon, genetik bilginin DNA'dan proteinlere geçişini sağlayan iki ana süreçtir. Transkripsiyon, DNA'daki genetik bilginin RNA'ya kopyalanması sürecidir. Bu süreçte: 1. Başlama (İnisiasyon): RNA polimeraz enzimi, belirli bir genin başlangıç bölgesi olan promotor bölgeye bağlanır. 2. Uzama (Elongasyon): RNA polimeraz, DNA'nın tek sarmalını kalıp olarak kullanarak mRNA dizisini oluşturur. 3. Sonlanma (Terminasyon): RNA polimeraz, belirli bir dur sinyali aldığında mRNA sentezi tamamlanır. Translasyon, mRNA üzerindeki kodların amino asit zincirlerine çevrilmesi sürecidir. Bu süreçte: 1. Başlama (İnisiasyon): mRNA, ribozomun küçük alt birimine bağlanır ve başlangıç kodonu (AUG) okunur. 2. Uzama: tRNA molekülleri, mRNA üzerindeki kodonları okur ve uygun amino asitleri ribozoma taşır; peptid bağı oluşarak amino asitler birbirine bağlanır ve zincir uzar. 3. Sonlanma (Terminasyon): Stop kodonu (UAA, UAG veya UGA) ribozom tarafından okunduğunda sentez durur ve yeni oluşan polipeptid zinciri (protein) ribozomdan ayrılır.

DNA ve RNA yapısındaki zayıf bağlar şunlardır: 1. Adenin (A) ile Timin (T) arasında ikili zayıf hidrojen bağları bulunur. 2. Guanin (G) ile Sitozin (C) arasında üçlü zayıf hidrojen bağları bulunur. Bu bağlar, nükleotit zincirlerinin birbirine tutunmasını sağlar ve DNA'nın sarmal yapısını oluşturur.