Direkt zum Inhalt

Lexikon der Biochemie: ribosomale RNA

ribosomale RNA, rRNA, wesentlicher struktureller und funktioneller Bestandteil der Ribosomen. Die verschiedenen rRNA-Artenkönnen mittels chromatographischer oder elektrophoretischer Methoden aufgetrennt werden. Die prokaryontische rRNA besteht aus drei Fraktionen: Mr 0,56·106Da (≈16S) von der 30S-Untereinheit; Mr 1,1·106Da (≈23S); und Mr 50 kDa (≈5S) von der 50S-Untereinheit. Die eukaryontische rRNA setzt sich aus vier Fraktionen zusammen: Mr 0,7·106Da (≈18S) von der kleinen Untereinheit, sowie von der großen Untereinheit 5S, 5,8S und einer Fraktion, deren Größe von ihrem Ursprung abhängt, d.h. Mr 1,3·106Da (≈25S) bis 1,75·106Da (≈29S). Die 5,8S-rRNA hat in Prokaryonten kein Gegenstück, vermutlich ist sie charakteristisch für Eukaryonten. Ihre Sequenz entspricht annähernd den ersten 150 Nucleotiden der prokaryontischen 23S-rRNA.

rRNA-Sequenzen werden von V.A. Erdmann et al. in Ergänzungsbänden der Zeitschrift Nucleic Acids Research veröffentlicht. Diese rRNA-Sequenzen sind Bestandteil einer Berliner Datenbank, die weltweit online zur Verfügung steht und kontinuierlich aktualisiert wird, sobald eine neue RNA-Sequenz bereitgestellt wird (http://www.es.embnet.org/Services/databases.html; ftp://ftp.es.embnet.org/pub/databases/berlin).

Biogenese und Prozessierung der rRNA. Eukaryontische 28S-, 18S- und 5,8S-rRNA werden im Zellkern in Form einer einzelnen großen 45S-RNA transcribiert. Die 45S-RNA wird sehr bald durch spezifische Endonucleasen in einer längeren Reaktionsfolge zu den reifen 28S-, 18S-und 5,8S-rRNA abgebaut (Abb.). Nach dieser Prozessierung tauchen nur etwa 45% der transcribierten rRNA in Ribosomen auf; da die Spaltstücke offenbar abgebaut werden.

In prokaryontischen Zellen werden die 23S- und 16S-rRNA als Tandem gebildet. Das Vorläufermolekül ist nur 10 % länger als die beiden reifen rRNA-Arten zusammen. Die Prozessierung besteht im Abspalten von 200-250 Nucleotiden am 5'-Ende der 23S- und 16S-Vorstufen. Prokaryontische und eukaryontische 5S-rRNA wird in allen Fällen unabhängig von den hochmolekularen RNA-Arten transcribiert. Methylierte Basen stellen charakteristische Bausteine aller rRNAs dar.

Auf jeder Reifungsstufe liegen die verschiedenen RNA-Fraktionen mit Proteinen (Ribosomenproteinen) assoziiert vor, von denen die meisten basischer Natur sind. Bei einigen dieser Proteine handelt es sich möglicherweise um Endonucleasen, die am Reifungsprozess beteiligt sind, über die Natur und die Funktion dieser Proteine ist jedoch noch wenig bekannt. Im Verlauf des Reifungsprozesses werden Proteine abgespalten und ausgetauscht, wobei die wahren Ribosomenproteine am Ende der Reifung in Erscheinung treten.

[D.C. Eichler u. N. Craig Prog. Nucl. Acid Res. Mol. Biol. 49 (1994) 197-239]



ribosomale RNA. Transcription und Prozessierung, die reife 5,8S-, 18S- und 28S-rRNA der Säugetiere ergeben.

Lesermeinung

Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.

  • Die Autoren

Partnerinhalte