Biochemie 2014

Biochemie natürlicher RNA-Modifikationen

Anders als Desoxyribonukleinsäure (DNA), die ausschließlich genetische Informationen speichert, erfüllen Ribonukleinsäuren (RNA) vielseitige Aufgaben in der Zelle. Dazu gehören Funktionen in der Proteinbiosynthese als Matrize (mRNA), zur Aminosäure-Aktivierung (tRNA) und als strukturelle Komponente (rRNA). Darüber hinaus findet man RNA in Riboproteinen (RNP), in denen die RNA strukturbildend, katalytisch (z. B. RNaseP) oder adressierend (z. B. snoRNA, miRNA) wirkt. Grundlage dieser Vielfalt an Funktionen ist zum einen, dass RNA komplexe, dynamische Tertiärstrukturen einnehmen kann. Zum anderen wird RNA in der Zelle hochgradig chemisch modifiziert. Mehr als 160 natürliche RNA-Modifikationen sind heute bekannt, die meisten davon in tRNA, rRNA und spliceosomaler RNA (snRNA).^1_1 Dem stehen nur wenige DNA-Modifikationen gegenüber.^1_2

Reifung der rRNA-Komponenten

RNA-Modifikationen (Abbildung 1) wurden zunächst in tRNA, rRNA und snRNA gefunden. Diese RNAs sind stark modifiziert und kommen in der Zelle häufig vor. Dennoch sind die spezifische Funktion und die Biosynthese vieler Modifikationen un

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