核糖核酸(ribonucleic acid,RNA)
核糖核苷酸聚合而成的沒有分支的長鏈。分子量比DNA小,但在大多數細胞中比DNA豐富。RNA主要有3類,即信使RNA(mRNA),核糖體RNA(rRNA)和轉移RNA(tRNA)。這3類RNA分子都是單鏈,但具有不同的分子量、結構和功能。
在RNA病毒中,RNA是遺傳物質,植物病毒總是含RNA。近些年在植物中陸續發現一些比病毒還小得多的浸染性致病因子,叫做類病毒。類病毒是不含蛋白質的閉環單鏈RNA分子,此外,真核細胞中還有兩類RNA,即不均一核RNA(hnRNA)和小核RNA(snRNA)。hnRNA是mRNA的前體;snRNA參與hnRNA的剪接(一種加工過程)。自1965年酵母丙氨酸tRNA的堿基序列確定以后,RNA序列測定方法不斷得到改進。目前除多種tRNA、5SrRNA、5.8SrRNA等較小的RNA外,尚有一些病毒RNA、mRNA及較大RNA的一級結構測定已完成,如噬菌體MS2RNA含3569個核苷酸。
大多數天然RNA分子是一條單鏈,其許多區域自身發生回折,如可以配對的堿基相遇(A與U,G與C配對),則彼此用氫鍵連接,構成如DNA那樣的雙螺旋;不能配對的堿基或突出成環,或以單鏈的形式連接不成環的區域。對tRNA的二級結構和三級結構了解得較多。細胞的主要RNA在核中由RNA聚合酶催化從基因轉錄生成,初級轉錄本經加工后轉運到細胞質中發揮作用。線粒體和葉綠體的RNA則由細胞器DNA直接轉錄產生。有的RNA病毒的RNA依賴逆轉錄酶合成,另外一些RNA病毒的RNA則由RNA復制酶催化合成。
RNA在強酸下水解產生堿基、磷酸和戊糖。它也可在室溫下被稀堿水解成核苷酸,在實驗室中常利用這個反應水解RNA樣品或除去其他樣品中的RNA雜質。
D-核糖與濃鹽酸和苔黑酚(甲基間苯二酚)共熱產生綠色,可利用這個顏色反應定量測定RNA。
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