RNA-Stabilität

RNA ist ein mobiles, relativ kurzlebiges Molekül, das im Vergleich zu DNA strukturell und chemisch viel weniger stabil ist. In der RNA hat die Ribose mit fünf Kohlenstoffen eine Hydroxylgruppe am zweiten Kohlenstoff, während Desoxyribose ein einzelnes Wasserstoffatom hat. Der Wasserstoff der Hydroxylgruppe kann leicht in basischen Lösungen entfernt werden.

In diesem Fall kann der verbleibende negativ geladene Sauerstoff das Phosphat-Zucker-Gerüst aufbrechen. Darüber hinaus ist RNA in der Regel einzelsträngig, wodurch es strukturell weniger stabil ist als die Doppelhelix der DNA. RNA-Moleküle sind auch viel kürzer als DNA-Moleküle, sodass sie an ihren Enden anfälliger für Zersetzung sind.

Externe Faktoren können auch die Stabilität der RNA beeinflussen. Beispielsweise spalten spezifische Exonukleasen im Zytoplasma, die RNasen, RNAs auf, die nicht aktiv translatiert werden. Andere Proteine wie RNA-bindende Proteine haben Auswirkungen auf die Stabilität indem sie spezifische RNA-Nukleotidsequenzen erkennen und sich an diese binden.

mRNA-Transkripte mit AU-reichen Elementen, normalerweise Wiederholungen von AUUUA, in ihren nicht translatierten Drei-Strich-Regionen, oder Drei-Strich UTRs, ziehen verschiedene Klassen von RNA-bindenden Proteinen mit entgegengesetzten Rollen an. Einige dieser Proteine verbessern die mRNA-Stabilität, und erhöhen die Proteintranslation während sie an das Drei-Strich-UTR gebunden sind, während andere Proteine das Transkript destabilisieren, sodass es schneller degradiert. Somit ist die Dauer, in der ein RNA-Molekül für die Translation verfügbar ist, variabel und von mehreren Faktoren abhängig.