Рибосомные РНК. 
Физиология растений в 2 т. Том 1

Рибосомные РНК, на долю которых приходится более 80% от всех РНК клетки, вместе с белком образуют рибосомы.

В цитозоле эукариот находятся 805-рибосомы, а в хлоронластах и митохондриях — 705-рибосомы; каждая рибосома состоит из двух субчастиц. В большой субчастице 805-рибосом растений содержится РНК с молекулярной массой 1,3 • 10⁶Да, а в малой субчастице — с молекулярной массой 0,76? 10⁶ Да. В большой и малой субчастицах 705-рибосом хлоропластов соответствующие РНК имеют молекулярные массы 1,1 • 10⁶и 0,56 • 10⁶ Да. Кроме того, в растительных рибосомах найдены низкомолекулярные РНК, получившие название 55-РНК, 4,55-РНК и 5,85-РНК. Последовательность нуклеотидов в рРНК всех высших растений и животных характеризуется консервативностью. Гены, кодирующие структуру рРНК эукариот, находятся в ядрышке. Помимо перечисленных, обнаружен целый мир малых РНК.

Малые РНК

Особый интерес среди мира малых РНК представляют два типа молекул — микроРНК (англ. MicroRNA, rniRNA) и малые интерферирующие РНК (англ. Small interfering RNAs, siRNA). МикроРНК представляют собой закодированные в геноме некодирующие белок РНК (около 21 пн). Малые интерферирующие РНК — это короткие двухцепочечные фрагменты РНК длиной 21—25 пн. Оба эти типа РНК образуются при деградации длинных двухцепочечных РНК и вовлекаются в систему РНК-интерференции. РНК-интерференция — это механизм подавления экспрессии гена на стадии трансляции либо транскрипции, который функционирует как в растениях, так и в животных. МикроРНК могут влиять на трансляцию, взаимодействуя с факторами инициации трансляции и с поли (/1)-концом мРНК. Система РНК-интерференции играет важную роль в защите клеток от транпозонов и вирусов, а также в регуляции развития, дифференцировки и дифференциальной экспрессии генома.

Путь РНК-интерференции начинается с фермента Dicer, который разрезает длинные молекулы двухцепочечной РНК на короткие фрагменты длиной около 20 нуклеотидов. Одна из двух цепей каждого фрагмента называется направляющей. Эта одноцепочечная РНК включается в состав RISC (англ. RNA-induced silencing complex). Благодаря активности RISC одноцепочечный фрагмент РНК соединяется с комплементарной последовательностью молекулы мРНК и вызывает ее разрезание белком Argonaute, что приводит к посттранскрипционному сайленсингу (молчанию) соответствующего гена.

Систему РНК-интерференции может запускать экзогенная двухцепочечная РНК, следствием чего является ингибирование экспрессии специфических генов. Использование синтетических двухцепочечных РНК нашло широкое применение в молекулярной и клеточной биологии, биохимии, физиологии и биотехнологии растений для решения многих фундаментальных и прикладных задач.

Контрольные вопросы

• 1. Какие типы РНК находятся в клетке?
• 2. Чем отличается первичная структура РНК от первичной структуры ДНК?
• 3. Где синтезируются РНК?

• 4. Какие функции выполняют мРНК?
• 5. Какое строение имеет молекула тРНК?
• 6. Что такое кодон?
• 7. Какие кодоны называются инициирующими и какие терминирующими?
• 8. Что такое антикодон?
• 9. Какие функции выполняют тРНК?
• 10. Как тРНК узнает свое место в мРНК?
• 11. Для чего нужны рРНК?
• 12. Что представляют собой малые РНК и какова их роль?