Az RNS szerkezeti jellemzői és funkciói. Az RNS szerkezete és szerveződési szintjei. Riboszomális ribonukleinsav

NAK NEK nukleinsavak közé tartoznak a nagy polimer tartalmú vegyületek, amelyek a hidrolízis során purin- és pirimidinbázisokra, pentózra és foszforsavra bomlanak. A nukleinsavak szenet, hidrogént, foszfort, oxigént és nitrogént tartalmaznak. A nukleinsavak két osztálya létezik: ribonukleinsavak (RNS)És dezoxiribonukleinsavak (DNS).

A DNS szerkezete és funkciói

DNS- olyan polimer, amelynek monomerjei dezoxiribonukleotidok. A DNS-molekula térbeli szerkezetének kettős hélix formájú modelljét 1953-ban javasolták J. Watson és F. Crick (a modell felépítéséhez M. Wilkins, R. Franklin, E. Chargaff).

DNS molekula két polinukleotid lánc alkotja, amelyek spirálisan egymás körül és egy képzeletbeli tengely körül össze vannak csavarodva, azaz. egy kettős hélix (kivétel - egyes DNS-tartalmú vírusok egyszálú DNS-sel rendelkeznek). A DNS kettős hélix átmérője 2 nm, a szomszédos nukleotidok távolsága 0,34 nm, és a hélix fordulatánként 10 pár nukleotid található. A molekula hossza elérheti a több centimétert is. Molekulatömeg - tíz- és százmilliók. A DNS teljes hossza az emberi sejtmagban körülbelül 2 m. Az eukarióta sejtekben a DNS komplexeket képez a fehérjékkel, és specifikus térbeli konformációval rendelkezik.

DNS monomer - nukleotid (dezoxiribonukleotid)- három anyag maradékaiból áll: 1) nitrogéntartalmú bázis, 2) öt szénatomos monoszacharid (pentóz) és 3) foszforsav. A nukleinsavak nitrogénbázisai a pirimidinek és purinok osztályába tartoznak. A DNS pirimidin bázisai(egy gyűrű van a molekulájukban) - timin, citozin. Purin bázisok(két gyűrűje van) - adenin és guanin.

A DNS-nukleotid monoszacharidját a dezoxiribóz képviseli.

A nukleotid neve a megfelelő bázis nevéből származik. A nukleotidokat és a nitrogénbázisokat nagybetűkkel jelöljük.

Nukleotid kondenzációs reakciók eredményeként polinukleotid lánc jön létre. Ebben az esetben az egyik nukleotid dezoxiribóz-maradékának 3"-os szénatomja és a másik nukleotid foszforsav-maradéka között, foszfoéter kötés(az erős kovalens kötések kategóriájába tartozik). A polinukleotid lánc egyik vége egy 5"-os szénnel végződik (ezt 5"-es végnek nevezik), a másik egy 3"-os szénnel (3"-os véggel).

Az egyik nukleotidlánc ellen van egy második lánc. A nukleotidok elrendeződése ebben a két láncban nem véletlenszerű, hanem szigorúan meghatározott: a timin mindig az egyik lánc adeninjével szemben helyezkedik el a másik láncban, a citozin pedig mindig a guaninnal szemben, az adenin és a timin között két hidrogénkötés jön létre, három hidrogén. kötések a guanin és a citozin között. Azt a mintát, amely szerint a DNS különböző szálainak nukleotidjai szigorúan rendeződnek (adenin - timin, guanin - citozin) és szelektíven kombinálódnak egymással, az ún. a komplementaritás elve. Megjegyzendő, hogy J. Watson és F. Crick E. Chargaff műveinek elolvasása után értette meg a komplementaritás elvét. E. Chargaff, miután rengeteg szövet- és szervmintát tanulmányozott különféle organizmusok, azt találta, hogy bármely DNS-fragmensben a guanin-tartalom mindig pontosan megegyezik a citozin, az adenin pedig a timin tartalmával. "Chargaff szabálya"), de ezt a tényt nem tudta megmagyarázni.

A komplementaritás elvéből az következik, hogy az egyik lánc nukleotidszekvenciája határozza meg egy másik lánc nukleotidszekvenciáját.

A DNS-szálak antiparallel (ellentétes), azaz. A különböző láncok nukleotidjai ellentétes irányban helyezkednek el, ezért az egyik lánc 3 végével szemben van a másik 5" vége. A DNS-molekulát néha összehasonlítják csigalépcső. Ennek a létrának a "korlátja" a cukor-foszfát gerinc (dezoxiribóz és foszforsav váltakozó maradékai); A "lépések" komplementer nitrogénbázisok.

A DNS funkciója- örökletes információk tárolása és továbbítása.

A DNS replikációja (reduplikációja).

- az önmegkettőzés folyamata, a DNS-molekula fő tulajdonsága. A replikáció a mátrixszintézis reakciók kategóriájába tartozik, és enzimeket foglal magában. Az enzimek hatására a DNS-molekula feltekercselődik, és minden templátként működő szál körül a komplementaritás és az antiparallelizmus elve szerint egy új szál készül el. Így minden leány-DNS-ben az egyik szál a szülőszál, a második szál pedig újonnan szintetizálódik. Ezt a fajta szintézist ún félig konzervatív.

A replikáció "építőanyaga" és energiaforrása dezoxiribonukleozid-trifoszfátok(ATP, TTP, GTP, CTP), amely három foszforsav-maradékot tartalmaz. Ha dezoxiribonukleozid-trifoszfátokat tartalmaz a polinukleotid lánc, akkor a foszforsav két terminális maradéka lehasad, és a felszabaduló energiát a nukleotidok közötti foszfodiészter kötés kialakítására használják fel.

A következő enzimek vesznek részt a replikációban:

helikázok ("letekeredő" DNS);
destabilizáló fehérjék;
DNS topoizomerázok (vágott DNS);
DNS-polimerázok (válassza ki a dezoxiribonukleozid-trifoszfátokat, és komplementeren kapcsolja a DNS-templátlánchoz);
RNS-primázok (RNS primereket, primereket képeznek);
DNS-ligázok (a DNS-fragmensek összevarrása).

A helikázok segítségével bizonyos régiókban a DNS felcsavarodik, az egyszálú DNS-régiókat destabilizáló fehérjék kötik meg, ill. replikációs villa. 10 pár nukleotid eltéréssel (a hélix egy fordulata) a DNS-molekulának teljes körforgást kell végrehajtania a tengelye körül. Ennek a forgásnak a megakadályozása érdekében a DNS-topoizomeráz elvágja az egyik DNS-szálat, lehetővé téve, hogy a második szál körül forogjon.

A DNS-polimeráz csak az előző nukleotid dezoxiribóz 3"-os szénatomjához tud nukleotidot kapcsolni, így ez az enzim csak egy irányba tud a templát DNS mentén mozogni: ennek a templát DNS-nek a 3"-os végétől az 5"-os végéig. Mivel az anyai DNS-ben a láncok antiparallelek, ezért annak különböző láncain a leánypolinukleotid láncok összeállítása eltérő módon és ellentétes irányban megy végbe A 3 "-5" láncon a leánypolinukleotid lánc szintézise megszakítás nélkül megy végbe; ezt a lányláncot fogják hívni vezető. A láncon 5 "-3" - szakaszosan, töredékesen ( Okazaki töredékei), amelyek a DNS-ligázok általi replikáció befejezése után egyetlen szálba fuzionálódnak; ezt a gyermekláncot fogják hívni lemaradva (lemaradva).

A DNS-polimeráz sajátossága, hogy csak azzal tudja megkezdeni a munkáját "magok" (alapozó). A "magok" szerepét az RNS-primáz enzim részvételével kialakított és templát DNS-sel párosított rövid RNS-szekvenciák töltik be. Az RNS primereket a polinukleotid láncok összeállításának befejezése után eltávolítjuk.

A replikáció hasonlóan megy végbe prokariótákban és eukariótákban. A DNS-szintézis sebessége prokariótákban egy nagyságrenddel magasabb (1000 nukleotid/másodperc), mint az eukariótákban (100 nukleotid/másodperc). A replikáció egyszerre indul meg a DNS-molekula több régiójában. Egy DNS-darab az egyik replikációs origától a másikig egy replikációs egységet alkot. replikon.

A replikáció a sejtosztódás előtt történik. A DNS ezen képességének köszönhetően megtörténik az örökletes információ átvitele az anyasejtből a leánysejtekbe.

Javítás ("javítás")

jóvátétel a DNS nukleotid szekvenciájának károsodásának helyreállítási folyamata. Ezt a sejt speciális enzimrendszerei végzik ( javító enzimek). A DNS szerkezetjavítás folyamatában a következő szakaszok különböztethetők meg: 1) a DNS-javító nukleázok felismerik és eltávolítják a sérült területet, aminek következtében a DNS-láncban rés keletkezik; 2) a DNS-polimeráz kitölti ezt a hiányt a második („jó”) szál információinak másolásával; 3) A DNS-ligáz „térhálósítja” a nukleotidokat, befejezve a javítást.

Három javítási mechanizmust vizsgáltak a legtöbbet: 1) fotoreparációt, 2) jövedéki vagy replikációs előtti javítást, 3) posztreplikatív javítást.

A DNS szerkezetének változása folyamatosan történik a sejtben reaktív metabolitok, ultraibolya sugárzás, nehézfémek és sóik stb. hatására. Ezért a javítórendszerek hibái növelik a mutációs folyamatok sebességét, és örökletes betegségeket (xeroderma) okoznak. pigmentosa, progéria stb.).

Az RNS felépítése és funkciói

olyan polimer, amelynek monomerjei ribonukleotidok. A DNS-től eltérően az RNS-t nem két, hanem egy polinukleotid lánc alkotja (kivétel - egyes RNS-tartalmú vírusok kettős szálú RNS-sel rendelkeznek). Az RNS-nukleotidok képesek hidrogénkötéseket kialakítani egymással. Az RNS-láncok sokkal rövidebbek, mint a DNS-láncok.

RNS monomer - nukleotid (ribonukleotid)- három anyag maradékaiból áll: 1) nitrogéntartalmú bázis, 2) öt szénatomos monoszacharid (pentóz) és 3) foszforsav. Az RNS nitrogéntartalmú bázisai szintén a pirimidinek és purinok osztályába tartoznak.

Az RNS pirimidin bázisai az uracil, citozin, a purin bázisok az adenin és a guanin. Az RNS nukleotid monoszacharidot a ribóz képviseli.

Kioszt háromféle RNS: 1) információs(mátrix) RNS - mRNS (mRNS), 2) szállítás RNS – tRNS, 3) riboszómális RNS – rRNS.

Az RNS minden típusa el nem ágazó polinukleotid, sajátos térbeli konformációval rendelkezik, és részt vesz a fehérjeszintézis folyamataiban. Az összes RNS-típus szerkezetére vonatkozó információkat a DNS tárolja. Az RNS-szintézis folyamatát egy DNS-templáton transzkripciónak nevezik.

RNS-ek átviteleáltalában 76 (75-95) nukleotidot tartalmaznak; molekulatömeg - 25 000-30 000. A tRNS részesedése a sejt teljes RNS-tartalmának körülbelül 10% -át teszi ki. A tRNS funkciói: 1) aminosavak szállítása a fehérjeszintézis helyére, riboszómákba, 2) transzlációs mediátor. Körülbelül 40 fajta tRNS található a sejtben, mindegyiknek csak rá jellemző nukleotidszekvenciája van. Mindazonáltal minden tRNS-nek több intramolekuláris komplementer régiója van, amelyeknek köszönhetően a tRNS-ek olyan konformációt kapnak, amely alakjában egy lóherelevélhez hasonlít. Bármely tRNS-nek van egy hurok a riboszómával (1), egy antikodon hurok (2), egy hurok az enzimmel (3), egy akceptor szár (4) és egy antikodon (5). Az aminosav az akceptor szár 3' végéhez kapcsolódik. Antikodon- három nukleotid, amely "felismeri" az mRNS kodont. Hangsúlyozni kell, hogy egy adott tRNS az antikodonjának megfelelő, szigorúan meghatározott aminosavat képes szállítani. Az aminosavak és a tRNS kapcsolatának specifitása az aminoacil-tRNS szintetáz enzim tulajdonságainak köszönhető.

Riboszomális RNS 3000-5000 nukleotidot tartalmaznak; molekulatömeg - 1 000 000-1 500 000. Az rRNS a sejt teljes RNS-tartalmának 80-85% -át teszi ki. A riboszómális fehérjékkel kombinálva az rRNS riboszómákat képez - organellumokat, amelyek fehérjeszintézist hajtanak végre. Az eukarióta sejtekben az rRNS szintézise a sejtmagban megy végbe. rRNS funkciók 1) a riboszómák szükséges szerkezeti komponense, és ezáltal a riboszómák működésének biztosítása; 2) a riboszóma és a tRNS kölcsönhatásának biztosítása; 3) a riboszóma és az mRNS iniciátor kodon kezdeti kötődése és a leolvasási keret meghatározása, 4) a riboszóma aktív centrumának kialakulása.

Információs RNS nukleotidtartalma és molekulatömege változott (50 000 és 4 000 000 között). Az mRNS részesedése a sejt teljes RNS-tartalmának legfeljebb 5%-át teszi ki. Az mRNS funkciói: 1) genetikai információ átvitele a DNS-ből a riboszómákba, 2) mátrix egy fehérjemolekula szintéziséhez, 3) a fehérjemolekula elsődleges szerkezetének aminosavszekvenciájának meghatározása.

Az ATP felépítése és funkciói

Adenozin-trifoszforsav (ATP) univerzális energiaforrás és fő felhalmozó az élő sejtekben. Az ATP minden növényi és állati sejtben megtalálható. Az ATP mennyisége átlagosan 0,04% (a sejt nyers tömegének), a legnagyobb mennyiségben (0,2-0,5%) a vázizmokban található.

Az ATP a következő csoportokból áll: 1) egy nitrogéntartalmú bázis (adenin), 2) egy monoszacharid (ribóz), 3) három foszforsav. Mivel az ATP nem egy, hanem három foszforsavmaradékot tartalmaz, a ribonukleozid-trifoszfátok közé tartozik.

A sejtekben végbemenő legtöbb munkához az ATP hidrolízis energiáját használják fel. Ugyanakkor, amikor a foszforsav terminális maradéka lehasad, az ATP ADP-vé (adenozin-difoszforsav) alakul át, a második foszforsav lehasadásakor AMP-vé (adenozin-monofoszforsav) válik. Kijárat szabad energia a foszforsav terminális és második maradékának leválasztásakor ez egyenként 30,6 kJ. A harmadik foszfátcsoport hasítását mindössze 13,8 kJ felszabadulás kíséri. A foszforsav terminális és második, második és első maradéka közötti kötéseket makroergikusnak (nagy energiájú) nevezzük.

Az ATP-tartalékok folyamatosan feltöltődnek. Minden élőlény sejtjében az ATP szintézis a foszforiláció folyamatában megy végbe, azaz a foszforiláció során. foszforsav hozzáadása az ADP-hez. A foszforiláció különböző intenzitással megy végbe légzés (mitokondriumok), glikolízis (citoplazma), fotoszintézis (kloroplasztiszok) során.

Az ATP a fő kapcsolat az energia felszabadulásával és felhalmozódásával járó folyamatok és az energiát igénylő folyamatok között. Ezenkívül az ATP más ribonukleozid-trifoszfátokkal (GTP, CTP, UTP) együtt az RNS-szintézis szubsztrátja.

Menj előadások №3„A fehérjék szerkezete és működése. Enzimek»

Menj előadások száma 5"Sejtelmélet. A sejtes szervezet típusai»

Mi a DNS és az RNS? Mi a funkciójuk és a jelentőségük a mi világunkban? Miből készülnek és hogyan működnek? Ezt és még sok mást a cikk tárgyal.

Mi a DNS és az RNS

A molekuláris biológiához tartoznak azok a biológiai tudományok, amelyek a genetikai információ tárolásának, megvalósításának és továbbításának elveit, az irreguláris biopolimerek szerkezetét és funkcióit vizsgálják.

A biopolimerek, nagy molekulatömegű szerves vegyületek, amelyek nukleotidmaradékokból képződnek, nukleinsavak. Információkat tárolnak egy élő szervezetről, meghatározzák annak fejlődését, növekedését, öröklődését. Ezek a savak részt vesznek a fehérjeszintézisben.

A természetben kétféle nukleinsav található:

DNS - dezoxiribonukleinsav;
Az RNS ribonukleinsav.

Arról, hogy mi a DNS, 1868-ban mondták el a világnak, amikor felfedezték a lazac leukocitáinak és spermiumainak sejtmagjában. Később megtalálhatók minden állati és növényi sejtben, valamint baktériumokban, vírusokban és gombákban. 1953-ban J. Watson és F. Crick röntgendiffrakciós elemzés eredményeként két polimer láncból álló modellt építettek, amelyek spirálisan egymás köré csavarodtak. 1962-ben ezek a tudósok Nobel-díjat kaptak felfedezésükért.

Dezoxiribonukleinsav

Mi az a DNS? Ez egy nukleinsav, amely tartalmazza az egyed genotípusát, és öröklődés útján, önreprodukálva továbbítja az információkat. Mivel ezek a molekulák nagyon nagyok, nagyon sok lehetséges nukleotidszekvencia létezik. Ezért a különböző molekulák száma gyakorlatilag végtelen.

DNS szerkezet

Ezek a legnagyobb biológiai molekulák. Méretük a baktériumok egynegyedétől az emberi DNS-ben található negyven milliméterig terjed, ami sokkal nagyobb, mint egy fehérje maximális mérete. Négy monomerből állnak, a nukleinsavak szerkezeti komponenseiből - nukleotidokból, amelyek egy nitrogénbázist, egy foszforsav-maradékot és dezoxiribózt tartalmaznak.

A nitrogéntartalmú bázisoknak kettős szén- és nitrogéngyűrűjük van - purinok és egy gyűrű - pirimidinek.

A purinok az adenin és a guanin, a pirimidinek pedig a timin és a citozin. Nagy latin betűkkel vannak jelölve: A, G, T, C; az orosz irodalomban pedig - cirill betűkkel: A, G, T, C. Kémiai hidrogénkötés segítségével kapcsolódnak egymáshoz, aminek következtében nukleinsavak jelennek meg.

Az univerzumban a spirál a leggyakoribb forma. Tehát a molekula DNS-ének szerkezete is rendelkezik azzal. A polinukleotid lánc csavart, mint egy csigalépcső.

A molekulában lévő láncok egymással ellentétes irányúak. Kiderült, hogy ha az egyik láncban a 3 "végétől 5-ig", akkor a másik láncban az orientáció fordítva lesz az 5 "végétől 3-ig".

A komplementaritás elve

Két szál nitrogénbázisokkal kapcsolódik egy molekulává oly módon, hogy az adenin a timinnel, a guanin pedig csak a citozinnal kapcsolódik. Az egyik szálban az egymást követő nukleotidok határozzák meg a másikat. Ezt a megfelelést, amely a replikáció vagy megkettőzés eredményeként új molekulák megjelenésének hátterében áll, komplementaritásnak nevezték el.

Kiderült, hogy az adenil-nukleotidok száma megegyezik a timidil-nukleotidok számával, a guanil-nukleotidok pedig a citidil-nukleotidok számával. Ez a levelezés „Chargaff-szabály” néven vált ismertté.

replikáció

Az önszaporodás folyamata, amely enzimek irányítása alatt megy végbe, a DNS fő tulajdonsága.

Minden a hélix feltekercselésével kezdődik a DNS polimeráz enzimnek köszönhetően. A hidrogénkötések felbomlása után az egyik és a másik szálban egy leánylánc szintetizálódik, amelynek anyaga a magban jelenlévő szabad nukleotidok.

A DNS minden szála egy új szál sablonja. Ennek eredményeként két teljesen azonos szülőmolekulát kapunk az egyikből. Ebben az esetben az egyik szál szilárd szintetizálódik, a másik pedig először töredékes, csak azután kapcsolódik össze.

DNS gének

A molekula minden fontos információt hordoz a nukleotidokról, meghatározza az aminosavak elhelyezkedését a fehérjékben. Az ember és minden más szervezet DNS-e információkat tárol a tulajdonságairól, és továbbadja azokat leszármazottainak.

Ennek egy része egy gén - egy nukleotidcsoport, amely egy fehérjével kapcsolatos információkat kódol. A sejt génjeinek összessége alkotja annak genotípusát vagy genomját.

A gének a DNS egy meghatározott szakaszán helyezkednek el. Bizonyos számú nukleotidból állnak, amelyek egymást követő kombinációban vannak elrendezve. Ez azt jelenti, hogy a gén nem tudja megváltoztatni a helyét a molekulában, és nagyon meghatározott számú nukleotidja van. A sorrendjük egyedi. Például az egyik parancs az adrenalinra, egy másik az inzulinra vonatkozik.

A DNS-ben a gének mellett nem kódoló szekvenciák is találhatók. Szabályozzák a géneket, segítik a kromoszómákat, és kijelölik egy gén kezdetét és végét. De ma legtöbbjük szerepe ismeretlen.

Ribonukleinsav

Ez a molekula sok tekintetben hasonló a dezoxiribonukleinsavhoz. Ez azonban nem akkora, mint a DNS. És az RNS négyféle polimer nukleotidból is áll. Ezek közül három hasonló a DNS-hez, de a timin helyett uracilt (U vagy Y) tartalmaz. Ezenkívül az RNS egy ribóz nevű szénhidrátból áll. A fő különbség az, hogy ennek a molekulának a hélixe egyszeres, ellentétben a DNS kettős hélixével.

RNS funkciók

A ribonukleinsav funkciói háromon alapulnak másfajta RNS.

Az információ genetikai információt továbbít a DNS-ből a sejtmag citoplazmájába. Mátrixnak is nevezik. Ez egy nyitott lánc, amelyet az RNS-polimeráz enzim szintetizál a sejtmagban. Annak ellenére, hogy százalékos aránya a molekulában rendkívül alacsony (a sejt három-öt százaléka), a legfontosabb funkciója - a fehérjék szintézisének mátrixa, amely a DNS-molekulákból tájékoztat a szerkezetükről. Egy fehérjét egy meghatározott DNS kódol, így számértékük egyenlő.

A riboszóma főként citoplazmatikus szemcsékből – riboszómákból – áll. Az rRNS-ek a sejtmagban szintetizálódnak. A teljes sejt körülbelül nyolcvan százalékát teszik ki. Ez a faj összetett szerkezetű, a kiegészítő részeken hurkokat képez, ami molekuláris önszerveződéshez vezet egy összetett testté. Közülük három típus van a prokariótákban és négy az eukariótákban.

A transzport „adapterként” működik, a polipeptid lánc aminosavait a megfelelő sorrendbe rendezve. Átlagosan nyolcvan nukleotidból áll. A sejtjük általában csaknem tizenöt százalékot tartalmaz. Úgy tervezték, hogy aminosavakat szállítson oda, ahol a fehérje szintetizálódik. Egy sejtben húsz-hatvanféle transzfer RNS található. Mindegyikük hasonló szervezettel rendelkezik az űrben. Szerkezetre tesznek szert, amelyet lóherelevélnek neveznek.

Az RNS és a DNS jelentősége

Amikor felfedezték, mi a DNS, szerepe nem volt annyira nyilvánvaló. Még ma is, annak ellenére, hogy sokkal több információ látott napvilágot, néhány kérdés megválaszolatlan maradt. És néhányat talán még meg sem fogalmaztak.

A DNS és az RNS jól ismert biológiai jelentősége, hogy a DNS örökletes információt továbbít, míg az RNS a fehérjeszintézisben vesz részt és kódolja a fehérje szerkezetét.

Vannak azonban olyan verziók, amelyek szerint ez a molekula kapcsolatban áll a lelki életünkkel. Mi az emberi DNS ebben az értelemben? Minden információt tartalmaz róla, életéről és öröklődéséről. A metafizikusok úgy vélik, hogy az elmúlt életek tapasztalata, a DNS helyreállító funkciói és még a Felsőbb Én - a Teremtő, Isten - energiája is benne van.

Véleményük szerint a láncok az élet minden területére vonatkozó kódokat tartalmaznak, beleértve a spirituális részt is. De néhány információ, például a test helyreállításáról, a DNS körüli többdimenziós tér kristályának szerkezetében található. Ez egy dodekaéder, és minden életerő emléke.

Tekintettel arra, hogy az ember nem terheli magát spirituális tudással, a kristályhéjjal rendelkező DNS-ben az információcsere nagyon lassú. Az átlagember számára ez csak tizenöt százalék.

Feltételezik, hogy ezt kifejezetten azért tették, hogy lerövidítsék az ember életét és a dualitás szintjére essenek. Így az ember karmikus adóssága nő, és bizonyos entitások számára szükséges rezgésszint megmarad a bolygón.

Az RNS-molekulák a DNS-sel ellentétben egyszálú szerkezetek. Az RNS felépítése hasonló a DNS-hez: az alapot egy cukor-foszfát gerinc képezi, amelyhez nitrogénbázisok kapcsolódnak. Különbségek kémiai szerkezete, mint fentebb említettük, a következők: a DNS-ben jelenlévő dezoxiribózt egy ribózmolekula helyettesíti, a timint pedig egy másik pirimidin - uracil képviseli.

Az RNS molekulákat az elvégzett funkcióktól függően három fő típusra osztják: információs vagy mátrix (mRNS), transzport (tRNS) és riboszómális (rRNS). Az eukarióta sejtek magja az RNS negyedik típusát tartalmazza - a heterogén nukleáris RNS-t (hnRNS), amely a megfelelő DNS pontos másolata (IV.9. ábra).

Az RNS funkciói a következők: az mRNS-ek a fehérje szerkezetére vonatkozó információkat adják át a DNS-ből a riboszómákba (azaz a fehérjeszintézis templátai; a tRNS-ek aminosavakat adnak át a riboszómákba, az ilyen átvitel specifitását az biztosítja, hogy a 20 aminosavnak megfelelő tRNS 20 típusa; az rRNS fehérjékkel komplexben riboszómát képez, amelyben fehérjeszintézis megy végbe; a hnRNS a DNS pontos átirata, amely specifikus változásokon megy keresztül (érett) érett mRNS-sé.

Az RNS-molekulák sokkal kisebbek, mint a DNS-molekulák. A legrövidebb a tRNS, amely 75 nukleotidból áll.

Átírás a genetikai információ DNS-ből RNS-be történő átvitelének folyamata. Az RNS minden típusa (mRNS, tRNS, rRNS és hnRNS) a DNS-molekulában található nukleotidszekvenciának megfelelően szintetizálódik, amely sablonként szolgál számukra. A transzkripciós folyamat három DNS-függő RNS-tolimeráz részvételével történik. A polimeráz a sejtmagban található, ahol katalizálja az rRNS szintézisét. A polimeráz II és III a karioplazmában található, ahol a polimeráz II szabályozza az elsődleges mRNS transzkriptum szintézisét, a polimeráz III pedig a tRNS szintézisében vesz részt.

Az átírási folyamatot a következőképpen hajtjuk végre. Az RNS-polimeráz a DNS-szakasz elejéhez kapcsolódva kicsavarja a kettős hélixet. Az egyik szál mentén haladva egymás után egy komplementer RNS-szálat épít fel. Ahogy az RNS-polimeráz mozog, a növekvő RNS-szál eltávolodik a DNS-templáttól, és az enzim mögötti DNS kettős hélix újjáépül. Amikor az RNS-polimeráz eléri a DNS egy meghatározott régióját, amelyet terminációs helynek neveznek, az RNS-lánc növekedése leáll, és elválik a DNS-től. A szintetizált RNS-szál a megfelelő DNS-régióról pontosan másolt információkat tartalmaz.

A transzkripció, valamint a replikáció folyamata az egydimenziós komplementaritás szabályának szigorú betartásával történik: a transzkripció során a DNS-molekula adeninjével szemben az uracilt beépítik az RNS-molekulába

A transzkripció befejezése után az RNS minden típusa bizonyos változásokon megy keresztül, amelyek eredményeként képesek lesznek mindegyikükre jellemző funkciók végrehajtására. Az RNS ezen érését feldolgozásnak nevezzük.

Mátrix, vagy információ, RNS (mRNS). Az mRNS a sejtben lévő összes RNS körülbelül 3-5%-át teszi ki. Az mRNS molekulák nagy prekurzor molekulákból - hnRNS - jönnek létre. A hnRNS változások az 5' és 3' végeken történő módosításhoz kapcsolódnak és toldás. Az 5"-os végének változása egy speciális szekvencia kialakulásához vezet, amelyet kupakszerkezetnek neveznek. A 3"-os végén bekövetkező változás abban áll, hogy 120-150 adenin-maradékot (poli A) adnak hozzá. Illesztés az RNS-molekula megfelelő szakaszainak eltávolításának folyamata intron szekvenciák DNS.

Az érett mRNS bejut a citoplazmába, és a fehérjeszintézis templátjává válik, azaz. információt hordoz egy fehérje szerkezetéről a DNS-től a riboszómákig.

A riboszómális RNS (rRNS) az összes sejt RNS több mint 80%-át teszi ki. Egyes akrocentrikus kromoszómák úgynevezett nukleoláris szervezőiben található gének kódolják.

Az rRNS nukleotidszekvenciája minden szervezetben hasonló. Az összes rRNS a citoplazmában található, ahol komplex komplexet képez a fehérjékkel, és így riboszómát alkot. A riboszómákon az mRNS-struktúrában kódolt információ lefordításra kerül (adás) aminosav szekvenciába, azaz. fehérjeszintézis megy végbe.

Az mRNS kodon felismerését a transzfer RNS antikodonjával végezzük – amely egy adott mRNS kodonnal komplementer három tRNS bázis aminosavszekvenciájára specifikus. Az aminosavat az aminoacil-tRNS szintetáz enzim köti a tRNS 3' végéhez.

Így a tRNS-ek összekötő szerepet játszanak az mRNS és a fehérje között.

Az RNS rendszerint egyetlen szálból áll, amely egy spirálba van csavarva. A vírusok kétszálú RNS-sel rendelkeznek. Az RNS a sejtmagban, sejtmagban, citoplazmában, riboszómákban található. Az RNS-molekulák rövidebbek, mint a DNS-molekulák.

RNS típusok

Háromféle RNS létezik: riboszómális, hírvivő (mRNS) és transzport (tRNS). Eltérnek egymástól a sejtben való elhelyezkedés, méret, nukleotid-összetétel és funkcionális tulajdonságok szerint.

Enzimek által szintetizált RNS RNS polimerázok a DNS-molekulán. A DNS-molekula egy szakaszának nukleotidszekvenciája határozza meg, hogy a nukleotidok milyen sorrendben helyezkednek el egy RNS-molekulában.

A legtöbb sejtben az RNS-tartalom sokkal magasabb (5-10-szer), mint a DNS-tartalom. Az RNS nagy része riboszómális.

RNS funkciók

RNS funkciók: örökletes információkat valósít meg, részt vesz a fehérjék szintézisében.

Tájékoztató(mátrix) Az RNS (mRNS) a DNS egy szakaszának, azaz egy vagy több génnek a másolata. Genetikai információt továbbít a polipeptidlánc szintézisének helyére, és közvetlenül részt vesz benne. A DNS-szakasz hossza szerint, amelyet az RNS másol, 300-30 000 nukleotidból áll. A sejtben lévő rész és RNS a teljes mennyiségnek körülbelül 5%-a. A molekulák és az RNS viszonylag instabilak – gyorsan nukleotidokká bomlanak. Élettartamuk eukarióta sejtekben akár több óra, mikroorganizmusokban - néhány perc.

A DNS-molekulához hasonlóan az RNS-nek is vannak másodlagos és harmadlagos szerkezetei, amelyek hidrogénkötések, hidrofób, elektrosztatikus kölcsönhatások stb.

Riboszomális Az RNS a riboszómák tömegének 60%-át, a sejtben lévő RNS teljes mennyiségének körülbelül 85%-át teszi ki. 3000-5000 nukleotidot tartalmaz. Nem vesz részt az örökletes információk továbbításában. A riboszóma része, és kölcsönhatásba lép a fehérjéivel, amelyekből az eukariótákban körülbelül 100. Az eukariótákban négyféle riboszómális RNS található, míg a prokariótákban három. Szerkezeti funkciót lát el: az mRNS és a tRNS bizonyos térbeli elrendezését biztosítja a riboszómán.

Szállítás (tRNS) - aminosavakat szállít a fehérjeszintézis helyére. A komplementaritás elve szerint felismeri az mRNS azon régióját, amely megfelel a szállított aminosavnak. Mindegyik aminosavat saját tRNS-e szállítja a fehérjeszintézis helyére. A tRNS-eket a sejt citoszkeleton elemei szállítják.

Alakja lóhere (lóherelevél) - állandó másodlagos szerkezet, amelyet hidrogénkötések biztosítanak. A tRNS tetején az mRNS kodonnak megfelelő nukleotidhármas található, amelyet ún antikodon . A bázis közelében van egy hely, amelyhez kovalens kötés következtében egy aminosav molekula kapcsolódik. 70-90 nukleotid tRNS-t tartalmaz. Az RNS teljes mennyiségének legfeljebb 10%-át teszi ki. A tRNS-nek körülbelül 60 típusa ismert.

A tRNS meglehetősen kompakt L-szerű szabálytalan alakú lehet harmadlagos szerkezet.

Dinukleotidok

Két nukleotidból állnak, de szerkezeti jellemzőkkel rendelkeznek. A leghíresebbek a következők: nikotinamid-adenin-dinukleotid (NAD +), nikotinamid-adenin-dinukleotid-foszfát (NADP +). A fő funkció az elektronok (2) és a hidrogénionok (1) átvitele. Lehet helyreállítani:

OVER + + 2e - + H + → NADH;

NADP + + 2e - + H + → NADPH.

Egyes reakciók bizonyos helyén ezek a vegyületek hidrogén protont, elektronokat adnak át:

NADH → OVER + + 2e - + H + ;

NADPH → NADP + + 2e - + H +

Az RNS funkciói a ribonukleinsav típusától függően eltérőek.

1) Messenger RNS (i-RNS).

2) Riboszomális RNS (r-RNS).

3) Transzfer RNS (t-RNS).

4) Kisebb (kis) RNS. Ezek legtöbbször kis molekulatömegű RNS-molekulák, amelyek a sejt különböző részein (membrán, citoplazma, organellumok, sejtmag stb.) helyezkednek el. Szerepük nem teljesen érthető. Bebizonyosodott, hogy segíthetik a riboszómális RNS érését, részt vesznek a fehérjék sejtmembránon való átjuttatásában, elősegítik a DNS-molekulák reduplikációját stb.

5) Ribozimek. A közelmúltban azonosított RNS-típus, amely enzimként (katalizátorként) aktívan részt vesz a sejt enzimatikus folyamataiban.

6) Vírus RNS. Bármely vírus csak egyféle nukleinsavat tartalmazhat: DNS-t vagy RNS-t. Ennek megfelelően RNS-tartalmúnak nevezzük azokat a vírusokat, amelyek összetételében RNS-molekula található. Az ilyen típusú vírus sejtbe kerülésekor a reverz transzkripció (RNS alapú új DNS képződése) folyamata következhet be, és az újonnan képződött vírus DNS beépül a sejt genomjába, és biztosítja a kórokozó létezését és szaporodását. A forgatókönyv második változata a komplementer RNS képződése a beérkező vírus RNS mátrixán. Ebben az esetben az új vírusfehérjék képződése, a vírus élettevékenysége és szaporodása dezoxiribonukleinsav részvétele nélkül, csak a vírus RNS-én rögzített genetikai információ alapján történik. ribonukleinsavak. RNS, szerkezet, szerkezetek, típusok, szerep. Genetikai kód. A genetikai információ átvitelének mechanizmusai. Replikáció. Átírás

Riboszomális RNS.

Az rRNS az összes sejt RNS 90%-át teszi ki, és metabolikus stabilitás jellemzi. A prokariótáknak három van különféle típusok rRNS 23S, 16S és 5S ülepedési együtthatóval; Az eukariótáknak négy típusa van: -28S, 18S, 5S és 5,8S.

Az ilyen típusú RNS-ek riboszómákban lokalizálódnak, és specifikus kölcsönhatásokban vesznek részt riboszómális fehérjékkel.

A riboszómális RNS-ek másodlagos szerkezetűek, amelyek kétszálú szakaszok, amelyeket egy ívelt egylánc köt össze. A riboszóma fehérjéi túlnyomórészt a molekula egyszálú régióihoz kapcsolódnak.

Az rRNS-t a módosított bázisok jelenléte jellemzi, azonban sokkal kisebb mennyiségben, mint a tRNS-ben. Az rRNS-ben főként metilezett nukleotidok vannak, amelyekben metilcsoportok kapcsolódnak a ribóz bázisához vagy 2/-OH- csoportjához.

transzport RNS.

A tRNS-molekulák egyetlen láncból állnak, amely 70-90 nukleotidból áll, molekulatömege 23000-28000, ülepedési állandója pedig 4S. A sejtes RNS-ben a transzfer RNS 10-20%. A tRNS-molekulák képesek kovalensen kötődni egy adott aminosavhoz, és hidrogénkötések rendszerén keresztül kapcsolódni az mRNS-molekula egyik nukleotidhármasához. Így a tRNS-ek kódoló megfelelést valósítanak meg egy aminosav és a megfelelő mRNS kodon között. Az adapter funkció végrehajtásához a tRNS-eknek jól meghatározott másodlagos és harmadlagos szerkezettel kell rendelkezniük.

Mindegyik tRNS-molekula állandó másodlagos szerkezettel rendelkezik, kétdimenziós lóhere levél alakja van, és ugyanazon lánc nukleotidjaiból kialakított spirális szakaszokból és a köztük elhelyezkedő egyszálú hurkokból áll. A helikális régiók száma eléri a molekula felét, a párosítatlan szekvenciák jellegzetes szerkezeti elemeket (elágazásokat) képeznek, amelyek jellegzetes elágazással rendelkeznek:

A) egy akceptor szár, melynek 3/-OH végén a legtöbb esetben egy CCA triplett található. A megfelelő aminosav a terminális adenozin karboxilcsoportjához kapcsolódik egy specifikus enzim segítségével;

B) pszeudouridin vagy T C-hurok, hét nukleotidból áll, a kötelező 5 / -T TsG-3 / szekvenciával, amely pszeudouridint tartalmaz; feltételezzük, hogy a T-hurkot használják a tRNS riboszómához való kötésére;

C) további hurok - különböző méretű és összetételű a különböző tRNS-ekben;

D) az antikodonhurok hét nukleotidból áll, és egy három bázisból álló csoportot (antikodont) tartalmaz, amely komplementer az mRNS-molekulában található triplettel (kodon);

E) dihidrouridil-hurok (D-hurok), amely 8-12 nukleotidból áll, és egy-négy dihidrouridil-maradékot tartalmaz; úgy gondolják, hogy a D-hurok a tRNS-t egy specifikus enzimhez (aminoacil-tRNS-szintetáz) kötik.

A tRNS-molekulák harmadlagos hajtása nagyon kompakt és L-alakú. A hasonló szerkezet sarkát egy dihidrouridin-maradék és egy T C-hurok alkotja, a hosszú térd akceptor szárat és egy T C-hurkot, a rövid pedig D-hurkot és antikodon hurkot.

A polivalens kationok (Mg 2+ , poliaminok), valamint a bázisok és a foszfodiészter váz közötti hidrogénkötések részt vesznek a tRNS tercier szerkezetének stabilizálásában.

A tRNS-molekula összetett térbeli hajtogatása a fehérjékkel és más nukleinsavakkal (rRNS) való többszörös, rendkívül specifikus kölcsönhatásoknak köszönhető.

A transzfer RNS abban különbözik a többi RNS-től, hogy nagy mennyiségű kisebb bázist tartalmaz – molekulánként átlagosan 10-12 bázist, de a tRNS összszáma növekszik, ahogy az organizmusok előrehaladnak az evolúciós ranglétrán. Különféle metilezett purin (adenin, guanin) és pirimidin (5-metilcitozin és ribozil-timin) bázisok, kéntartalmú bázisok (6-tiouracil), de a leggyakoribb (6-tiouracil), de a leggyakoribb kisebb komponens a pszeudouridin. tRNS. A szokatlan nukleotidok szerepe a tRNS-molekulákban még nem tisztázott, de úgy gondolják, hogy minél alacsonyabb a tRNS mitilizáció szintje, annál kevésbé aktív és specifikus.

A módosított nukleotidok lokalizációja szigorúan rögzített. A kisebb bázisok jelenléte a tRNS összetételében meghatározza a molekulák rezisztenciáját a nukleázok hatásával szemben, és emellett részt vesznek egy bizonyos szerkezet fenntartásában, mivel az ilyen bázisok nem képesek normális párosításra és megakadályozzák a kettős kialakulását. helix. Így a módosított bázisok jelenléte a tRNS összetételében nemcsak a szerkezetét határozza meg, hanem a tRNS-molekula számos speciális funkcióját is.

A legtöbb eukarióta sejt sokféle tRNS-t tartalmaz. Minden aminosavhoz legalább egy specifikus tRNS tartozik. Az azonos aminosavat megkötő tRNS-eket izoakceptoroknak nevezzük. A test minden sejttípusában eltérő arányban találhatók az izoakceptor tRNS-ek.

Mátrix (információ)

A Messenger RNS tartalmazza a genetikai információt az alap enzimek és más fehérjék aminosavszekvenciájáról, pl. templátként szolgál a polipeptid láncok bioszintéziséhez. Az mRNS részesedése a sejtben a teljes RNS mennyiség 5%-át teszi ki. Az rRNS-től és a tRNS-től eltérően az mRNS mérete heterogén, molekulatömege 25 10 3 és 1 10 6 között van; Az mRNS-t az ülepedési állandók széles skálája (6-25S) jellemzi. A változó hosszúságú mRNS-lánc jelenléte egy sejtben az általuk a szintézishez biztosított fehérjék molekulatömegének sokféleségét tükrözi.

Nukleotid-összetétele szerint az mRNS ugyanazon sejt DNS-ének felel meg, azaz. komplementer az egyik DNS-szálhoz. Az mRNS nukleotidszekvenciája (elsődleges szerkezete) nemcsak a fehérje szerkezetéről, hanem maguknak az mRNS-molekulák másodlagos szerkezetéről is tartalmaz információkat. másodlagos szerkezet Az mRNS komplementer szekvenciák révén jön létre, amelyek tartalma a különböző eredetű RNS-ben hasonló és 40-50% között mozog. Az mRNS 3/ és 5/-zónáiban jelentős számú páros régió alakulhat ki.

A 18s rRNS régiók 5/-végeinek elemzése azt mutatta, hogy azok komplementer szekvenciákat tartalmaznak.

Az mRNS harmadlagos szerkezete elsősorban hidrogénkötések, hidrofób kölcsönhatás, geometriai és sztérikus korlátok, valamint elektromos erők hatására jön létre.

A hírvivő RNS egy metabolikusan aktív és viszonylag instabil, rövid életű forma. Így a mikroorganizmusok mRNS-ére a gyors megújulás jellemző, élettartama több perc. Ugyanakkor azoknál a szervezeteknél, amelyek sejtjei valódi membránhoz kötött magokat tartalmaznak, az mRNS élettartama elérheti a sok órát, sőt több napot is.

Az mRNS stabilitása molekulájának különféle módosításaival határozható meg. Így azt találtuk, hogy a vírusok és eukarióták 5/-terminális mRNS-szekvenciája metilált vagy „blokkolt”. A kupak 5/-terminális szerkezetében az első nukleotid a 7-metil-guanin, amely 5/-5/-pirofoszfát kötéssel kapcsolódik a következő nukleotidhoz. A második nukleotid a C-2/-ribóz oldalláncnál metilezett, míg a harmadik nukleotid esetleg nem tartalmaz metilcsoportot.

Az mRNS másik képessége, hogy az eukarióta sejtek számos mRNS molekulájának 3/-végén viszonylag hosszú adenil nukleotid szekvenciák találhatók, amelyek a szintézis befejezése után speciális enzimek segítségével kapcsolódnak az mRNS molekulákhoz. A reakció a sejtmagban és a citoplazmában megy végbe.

Az mRNS 3/- és 5/- végén a módosított szekvenciák a molekula teljes hosszának körülbelül 25%-át teszik ki. Úgy gondolják, hogy az 5/-cap és 3/-poli-A-szekvenciák szükségesek az mRNS stabilizálásához, amely megvédi azt a nukleázok hatásától, vagy a transzlációs folyamat szabályozásához.

RNS interferencia

Többféle RNS-t találtak élő sejtekben, amelyek csökkenthetik a génexpresszió mértékét, ha komplementerek az mRNS-sel vagy magával a génnel. A mikro-RNS-ek (21-22 nukleotid hosszúságúak) az eukariótákban találhatók, és az RNS-interferencia mechanizmusán keresztül hatnak. Ebben az esetben a mikroRNS és az enzimek komplexe a génpromoter DNS-ében lévő nukleotidok metilációjához vezethet, ami jelként szolgál a gén aktivitásának csökkentésére. Más típusú mRNS szabályozás alkalmazásakor a komplementer miRNS lebomlik. Vannak azonban olyan miRNS-ek, amelyek inkább növelik, mint csökkentik a génexpressziót. Kis interferáló RNS-ek (20-25 nukleotid hosszúságú siRNS-ek) gyakran vírus RNS-ek hasítása következtében jönnek létre, de léteznek endogén sejtes miRNS-ek is. A kis interferáló RNS-ek az RNS-interferencián keresztül is hatnak a miRNS-ekhez hasonló mechanizmusokban. A Piwi-vel kölcsönhatásba lépő állatokban úgynevezett RNS-eket találtak (piRNS, 29-30 nukleotid), amelyek a csírasejtekben a transzpozíció ellen hatnak, és szerepet játszanak az ivarsejtek képződésében. Ezenkívül a piRNS-ek epigenetikailag öröklődnek az anyai vonalon keresztül, továbbadva az utódok számára a transzpozonok expresszióját gátló képességüket.

Az antiszensz RNS-ek széles körben elterjedtek a baktériumokban, sok közülük elnyomja a génexpressziót, de néhányuk fokozza az expressziót. Az antiszensz RNS-ek az mRNS-hez kapcsolódva fejtik ki hatásukat, ami kétszálú RNS-molekulák képződéséhez vezet, amelyeket az enzimek lebontanak.Eukariótákban nagy molekulájú, mRNS-szerű RNS-molekulákat találtak. Ezek a molekulák a gének expresszióját is szabályozzák.

Az egyes molekulák génszabályozásban betöltött szerepe mellett az mRNS 5' és 3' nem transzlálódó régióiban szabályozó elemek is kialakulhatnak. Ezek az elemek önmagukban is hatnak, hogy megakadályozzák a transzláció beindulását, vagy fehérjéket, például ferritint vagy kis molekulákat, például biotint kapcsolhatnak.

Sok RNS vesz részt más RNS-ek módosításában. Az intronokat a pre-mRNS-ből spliceoszómák vágják ki, amelyek a fehérjéken kívül számos kis nukleáris RNS-t (snRNS) tartalmaznak. Ezenkívül az intronok katalizálhatják saját kivágásukat. A transzkripció eredményeként szintetizált RNS kémiailag is módosítható. Az eukariótákban az RNS-nukleotidok kémiai módosításait, például metilációját kis nukleáris RNS-ek (snRNS-ek, 60-300 nukleotid) végzik. Az ilyen típusú RNS a nucleolus és a Cajal testekben lokalizálódik. Az snRNS-ek enzimekkel való asszociációja után az snRNS-ek két molekula közötti bázispárosodással kötődnek a cél RNS-hez, és az enzimek módosítják a cél RNS nukleotidjait. Riboszomális és transzfer RNS-eket sok ilyen módosítást tartalmaznak, amelyek sajátos helyzetét az evolúció során gyakran megőrzik. maguk az snRNS-ek és az snRNS-ek is módosíthatók. A vezető RNS-ek az RNS szerkesztési folyamatát a kinetoplasztban, a kinetoplasztid protisták mitokondriumának egy speciális szakaszában végzik (például tripanoszómák).

RNS-ből álló genomok

A DNS-hez hasonlóan az RNS is képes információkat tárolni a biológiai folyamatokról. Az RNS vírusok és vírusszerű részecskék genomjaként használható. Az RNS-genomok feloszthatók olyanokra, amelyeknek nincs köztes DNS-stádiuma, és olyanokra, amelyek egy DNS-másolatot kapnak, majd visszamásolódnak az RNS-be a szaporodás céljából (retrovírusok).

Sok vírus, például az influenzavírus, minden stádiumban tartalmaz egy teljes egészében RNS-ből álló genomot. Az RNS egy normál fehérjeburkolatban található, és a benne kódolt RNS-függő RNS-polimerázok replikálják. Az RNS-ből álló vírusgenomok a következőkre oszthatók:

„negatív szálú RNS”, amely csak genomként szolgál, és komplementer molekuláját mRNS-ként használják;

kétszálú vírusok.

A viroidok a kórokozók másik csoportja, amelyek RNS genomot tartalmaznak, és nem tartalmaznak fehérjét. RNS-polimerázok replikálják őket a gazdaszervezetben.

Retrovírusok és retrotranszpozonok

Más vírusok csak az egyik fázisban rendelkeznek RNS genommal életciklus. Az úgynevezett retrovírusok virionjai RNS-molekulákat tartalmaznak, amelyek a gazdasejtekbe kerülve templátként szolgálnak egy DNS-másolat szintéziséhez. Az RNS genom viszont a DNS-templátból olvas. A reverz transzkripciós vírusok mellett a genom mobil elemeinek egy osztályát, a retrotranszpozonokat is használják.