rRNA: Khái niệm, phân loại và chức năng

RRNA là viết tắt của Ribosomal ribonucleic acid, hay RNA ribosome. Đây là một loại RNA chiếm tỷ lệ lớn nhất trong tế bào, cũng là một loại RNA có khối lượng phân tử tương đối lớn nhất trong ba loại RNA (RNA vận chuyển, RNA thông tin và RNA ribosome). rRNA kết hợp với protein dẫn đến hình thành ribosome, chức năng của nó là lấy amino acid hợp thành làm liên kết peptide.

Chức năng của rRNA

rRNA là thành phần chính của ribosome, là bào quan chịu trách nhiệm tổng hợp protein. rRNA có hai chức năng chính:

• Chức năng cấu trúc: rRNA tạo nên khung xương của ribosome, cung cấp vị trí gắn cho các thành phần protein và RNA vận chuyển.
• Chức năng xúc tác: rRNA có chứa các vùng xúc tác đóng vai trò trong việc hình thành liên kết peptide giữa các amino acid, là bước quan trọng trong quá trình tổng hợp protein.

Cụ thể, rRNA có các chức năng sau:

• Cung cấp vị trí gắn cho RNA vận chuyển: RNA vận chuyển (tRNA) mang các amino acid đến ribosome. rRNA có các vị trí gắn đặc biệt cho tRNA, giúp các tRNA liên kết với ribosome theo trình tự của mRNA.
• Tạo khung cho quá trình tổng hợp protein: rRNA tạo nên khung hình tam giác của ribosome, cung cấp vị trí cho các amino acid liên kết với nhau để tạo thành protein.
• Xúc tác quá trình hình thành liên kết peptide: rRNA có chứa các vùng xúc tác đóng vai trò trong việc hình thành liên kết peptide giữa hai amino acid.

Ở sinh vật nhân thực, rRNA được tổng hợp trong nhân tế bào, sau đó được vận chuyển ra ngoài nhân để lắp ráp thành ribosome. Ribosome ở sinh vật nhân thực có bốn loại rRNA: 18S, 5.8S, 28S và 5S. Các loại rRNA này kết hợp với nhau theo một tỷ lệ nhất định để tạo nên ribosome.

RRNA là một thành phần quan trọng của ribosome, đóng vai trò thiết yếu trong quá trình tổng hợp protein. Sự thiếu hụt rRNA có thể dẫn đến rối loạn tổng hợp protein, gây ra các bệnh lý nghiêm trọng.

RRNA được tổng hợp ở đâu?

RRNA được tổng hợp trong nhân tế bào, trên các gen rRNA. Các gen rRNA được tập trung thành các cụm gen rRNA, nằm trên các nhiễm sắc thể. Quá trình tổng hợp rRNA diễn ra theo các bước sau:

• Phiên mã: Gen rRNA được phiên mã thành pre-rRNA, là một phân tử RNA lớn, chứa cả rRNA và các intron.
• Cắt intron: Các intron trong pre-rRNA được cắt bỏ, tạo thành rRNA trưởng thành.
• Sự lắp ráp ribosome: rRNA trưởng thành được lắp ráp với các protein để tạo thành ribosome.

Ở sinh vật nhân thực, rRNA được tổng hợp bởi enzyme RNA polymerase I. Enzyme này bám vào vùng khởi động của gen rRNA và bắt đầu quá trình phiên mã. Sản phẩm của quá trình phiên mã là pre-rRNA, là một phân tử RNA lớn, chứa cả rRNA và các intron.

Các intron trong pre-rRNA được cắt bỏ bởi phức hợp enzim gồm các protein và RNA. Phức hợp enzim này nhận biết các vị trí cắt intron và cắt bỏ chúng, tạo thành rRNA trưởng thành.

RRNA trưởng thành được vận chuyển ra ngoài nhân để lắp ráp thành ribosome. Ribosome ở sinh vật nhân thực có bốn loại rRNA: 18S, 5.8S, 28S và 5S. Các loại rRNA này kết hợp với nhau theo một tỷ lệ nhất định để tạo nên ribosome.

RRNA là một thành phần quan trọng của ribosome, đóng vai trò thiết yếu trong quá trình tổng hợp protein. Sự thiếu hụt rRNA có thể dẫn đến rối loạn tổng hợp protein, gây ra các bệnh lý nghiêm trọng.

Các loại rRNA

Trong sinh vật nhân thực, rRNA là thành phần cấu trúc của ribosome, là nơi tổng hợp protein. Ribosome ở sinh vật nhân thực chứa bốn loại phân tử rRNA khác nhau, được phân loại dựa trên kích thước của chúng:

• 18S rRNA là phân tử rRNA lớn nhất, chiếm khoảng 60% tổng khối lượng của ribosome. Nó nằm ở phần lớn ribosome và có vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp protein.
• 5.8S rRNA là phân tử rRNA nhỏ thứ hai, chiếm khoảng 15% tổng khối lượng của ribosome. Nó nằm ở phần lớn ribosome và có vai trò trong quá trình tổng hợp protein.
• 28S rRNA là phân tử rRNA nhỏ thứ ba, chiếm khoảng 25% tổng khối lượng của ribosome. Nó nằm ở phần nhỏ ribosome và có vai trò trong quá trình tổng hợp protein.
• 5S rRNA là phân tử rRNA nhỏ nhất, chiếm khoảng 1% tổng khối lượng của ribosome. Nó nằm ở phần nhỏ ribosome và có vai trò trong quá trình tổng hợp protein.

Các phân tử rRNA được tổng hợp trong nhân con của tế bào nhân thực. Sau khi được tổng hợp, các phân tử rRNA được vận chuyển đến bào tương và kết hợp với protein để tạo thành ribosome.

RRNA có vai trò gì trong quá trình tổng hợp protein?

Dưới đây là một số ví dụ cụ thể về vai trò của rRNA trong quá trình tổng hợp protein:

• rRNA tạo nên khung hình tam giác của ribosome, cung cấp vị trí cho các amino acid liên kết với nhau để tạo thành protein. Ví dụ, rRNA 18S tạo nên phần lớn khung hình tam giác của ribosome, trong khi rRNA 28S tạo nên phần dưới của khung hình tam giác.
• rRNA có chứa các vùng xúc tác đóng vai trò trong việc hình thành liên kết peptide giữa hai amino acid. Ví dụ, rRNA 28S có chứa vùng xúc tác P-site, nơi diễn ra quá trình hình thành liên kết peptide.
• rRNA là một thành phần quan trọng của ribosome, đóng vai trò thiết yếu trong quá trình tổng hợp protein. Sự thiếu hụt rRNA có thể dẫn đến rối loạn tổng hợp protein, gây ra các bệnh lý nghiêm trọng.

RRNA có thể bị đột biến không?

RRNA có thể bị đột biến, giống như bất kỳ phân tử DNA nào khác. Đột biến rRNA có thể xảy ra do các yếu tố môi trường, chẳng hạn như bức xạ ion hóa, hóa chất độc hại hoặc virus. Đột biến rRNA cũng có thể xảy ra do các lỗi trong quá trình sao chép DNA.

Đột biến rRNA có thể gây ra các vấn đề sức khỏe khác nhau, tùy thuộc vào loại đột biến và vị trí của nó trên phân tử rRNA. Một số đột biến rRNA có thể dẫn đến kháng thuốc, chẳng hạn như kháng kháng sinh. Các đột biến rRNA khác có thể dẫn đến các rối loạn di truyền, chẳng hạn như hội chứng Prader-Willi.

Các loại đột biến rRNA

Có nhiều loại đột biến rRNA khác nhau, bao gồm:

• Đột biến điểm: Đột biến điểm là sự thay đổi một nucleotit trong trình tự nucleotit của rRNA.
• Đột biến mất đoạn: Đột biến mất đoạn là sự mất đi một đoạn nucleotit trong trình tự nucleotit của rRNA.
• Đột biến lặp lại: Đột biến lặp lại là sự lặp lại của một đoạn nucleotit trong trình tự nucleotit của rRNA.

Các tác động của đột biến rRNA

Các đột biến rRNA có thể có tác động đáng kể đến chức năng của ribosome. Một số đột biến rRNA có thể dẫn đến thay đổi cấu trúc của ribosome, làm suy giảm khả năng tổng hợp protein. Các đột biến rRNA khác có thể dẫn đến thay đổi chức năng của ribosome, làm thay đổi cách ribosome tương tác với các phân tử khác.

⏩⏩ Mời quý vị và các bạn quan tâm và tham gia các nền tảng để cập nhật và trao đổi thêm những thông tin – tình trạng sức khỏe cùng cộng đồng và bác sĩ chuyên khoa tại.

• Youtube: Youtube.com/@suckhoeyte
• Facebook Page: Fb.com/suckhoeyte.com.vn/
• Facebook Group: Fb.com/536288528581514
• Tiktok: Tiktok.com/@suckhoeyte