Hoe weet RNA wat het moet doen als het geen hersenen heeft?

Antwoord

Dag Nelson,

Wanneer de cel een eiwit wil maken, vindt het het bouwplan van dat eiwit in zijn DNA, dat in de celkern zit. Vervolgens schrijft het de informatie dat het nodig heeft, over in RNA met behulp van RNA polymerase. Dat RNA moet vervolgens vanuit de kern naar het cytoplasma verplaatst worden om door ribosomen gelezen te worden. Die ribosomen gebruiken de informatie in het RNA om het juiste eiwit te maken. En inderdaad, DNA, RNA polymerase, RNA en ribosomen hebben allen geen hersenen, en toch weten ze wat ze moeten doen. Hoe gaat dat?

Wel, het antwoord hierop ligt in de structuur van al deze moleculen. Neem nu de stap van het omzetten van DNA in RNA door RNA polymerase. In DNA liggen specifieke structuren (stukjes DNA-streng) vervat die we promotors noemen. In de celkern zwemmen heel wat eiwitten rond, en sommige daarvan hebben een structuur die perfect op of rond deze promotors past, en dus daaraan binden. Deze eiwitten werken als een tussenstukje: ze worden ook specifiek herkend door RNA polymerase en bindt met het tussenstukje. Nu is het RNA polymerase op het DNA aanwezig via het tussenstukje, en kan het zijn werk beginnen doen om het DNA in RNA om te zetten.

De volgende hindernis is hoe het RNA de celkern verlaat. Het verhaal hier is vrij gelijkaardig. In de celkern zitten eiwitten die je als RNA-buitenwippers kan beschouwen: ze herkennen het RNA dat in de celkern rondzwemt, binden het, en duwen het de celkern uit. Het DNA wordt door de RNA-buitenwippers niet herkend, en dus blijft het DNA mooi in de kern.

Hoe het RNA vervolgens in het cytoplasma wordt omgezet naar eiwit is weer hetzelfde verhaal. In het cytoplasma zwemmen eiwitten rond die RNA herkennen en eraan binden. Tegelijkertijd binden ze heel wat andere eiwitten (onder andere ribosomen) die het omzetten van RNA naar eiwit regelen. Eens het ribosoom en het RNA via dergelijke tussenstukjes in contact staan met elkaar, kan er eiwit gemaakt worden.

Conclusie: de "hersenen" van DNA, RNA polymerase, RNA en ribosomen is hun structuur, die ervoor zorgt dat ze gemeenschappelijke eiwitten als tussenstukjes kunnen binden.

Groeten,

Benjamien