轉錄與 RNA

核糖體 RNA(rRNA)

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核糖體是細胞造蛋白質的機器——把 mRNA 指令變成實際蛋白質的工作台。你也許會以為這樣一台機器主要由蛋白質構成。令人意外的是,它的主體和工作核心都是由 RNA 構成的。核糖體 RNA 就是這種 RNA:它是每一個核糖體的結構與催化的心臟。

一條 rRNA 是一種長 RNA 分子,折疊成精巧的三維形狀,再與數十種蛋白質聯手組裝成核糖體的兩個亞基。但 rRNA 絕不只是支架。真正把胺基酸連接起來——形成肽鍵——的化學步驟,是由 rRNA 自身完成的,而非核糖體裡的任何蛋白質。換句話說,核糖體是一種核酶:催化部分由 RNA 擔當的酶。在真核生物中,rRNA 的製造和核糖體的部分組裝,發生在細胞核內一個緻密的區域,叫核仁。

rRNA 的意義遠不止於此。由於蛋白質合成對一切細胞生命都不可或缺,核糖體及其 rRNA 存在於地球上每一個細胞中,而 rRNA 序列在演化的時間尺度上變化極慢。這使 rRNA 成為一種通用的分子鐘:正是通過比較 rRNA 序列,沃斯(Carl Woese)發現了古菌,並把生命之樹重新劃分為三域。它也是抗生素的熱門靶點——好幾種常見抗生素正是通過卡住細菌的 rRNA 起效,而不傷害我們自己的。

抗生素紅黴素通過黏附在細菌核糖體的 rRNA 上把它堵住,使細菌的蛋白質生產停擺。我們的核糖體 rRNA 形狀不同,因此這種藥不會讓我們自己的蛋白質工廠停工。

紅黴素通過結合細菌 rRNA 來抑菌,而放過我們形狀不同的核糖體。

rRNA 並非僅是結構填充物——它就是催化劑。核糖體靠它的 RNA 來形成肽鍵,使其成為已知最重要的核酶。

又稱
rRNAribosomal ribonucleic acid核糖体核糖核酸