タグ: RNA

  • [用語] UNA; unlocked nucleic acid [health] [2023/10/14]

    [用語] UNA; unlocked nucleic acid [health] [2023/10/14]

    はじめに

    UNAは,人工的に作られたヌクレオチドであり,構造フレキシビリティが高いため,核酸医薬開発における有用なツールである.

    核酸の基本単位であるヌクレオチド

    1. 先ず,「ヌクレオチド」は,5炭素糖,窒素塩基およびリン酸からなっている.このヌクレオチド1単位に1つの遺伝暗号が対応する.
      • 5炭素糖
      • 窒素塩基
      • リン酸
    2. 5炭素糖は,環状の糖分子であり,「リボース」と「デオキシリボース」の2種類が自然界には存在している.
      • リボース
      • デオキシリボース (リボースの2位の水酸基が水素に置換されている)
    3. リボースはRNAに,デオキシリボースはDNAに,それぞれ骨格形成として使われる.
    4. 窒素塩基(核酸塩基)には,アデニン(A)、シトシン(C)、グアニン(G)、チミン(T),およびウラシル(U)の5種類が存在しており,遺伝情報を担っている.
    5. AとGはプリン塩基,CとTおよびUはピリミジン塩基という.
    6. DNAにはA,G,C,Tで,RNAにはA,G,C,Uで,それぞれ構成される.
    7. AとT(またはU)は2つの水素結合,GとCは3つの水素結合でそれぞれ結びつき,核酸の特有な安定構造である二重らせん構造を作る.
    8. リン酸は,リンさ酸素からなる無機化合物で,5炭素糖の5’位に結合している.
    9. リン酸は,高エネルギー結合を持ち核酸合成・分解に関与している.
    10. リン酸は,隣合うヌクレオチド同士をホスホジエステル結合で結びつける.

    UNA

    1. Unlocked Nucleic Acid(ロックされていない核酸;UNA)モノマーは、RNAのリボース環のC2′-C3′-結合を欠く(開いている)RNAの非環式誘導体です.
    2. UNAは,リボース間が開いていることで,構造的に柔軟性が高くなっている.
    3. UNAは2本鎖を形成できるが,C2′-C3’結合を欠いているためその二本鎖構造の安定性は低下している.
    4. UNAは,DNAやRNAと同じように,核酸塩基であるアデニン(A)、シトシン(C)、グアニン(G)、およびウラシル(U)の4種類の塩基を持つが,自然界に存在しない人工的な物質である.
    5. UNAモノマーは、核酸二本鎖の安定性を付加的に減少させることができる.
    6. ミスマッチの識別の欠如を装うこともできる.
    7. 逆に,ミスマッチの識別の増加も可能となりハイブリダイゼーションなどの特異性の改善も可能となる.
    8. UNA修飾RNA二本鎖は、円二色(CD)分光法により、未修飾RNA二本鎖を構造的に模倣することが示されています。

    抗体精製をマスターしよう (1) -cytiva-

    https://www.cytivalifesciences.co.jp/newsletter/biodirect_mail/technical_tips/tips63.html

    UNAの最初の情報原は,上記のcytiva社から最初のUNA情報を取得し,キーワードを把握した後,Windows 11 の Copilot Preにより調査した (2023/10/14).

    Windows 11 > Copilot Pre

    編集履歴

    2022/09/04, Mr. Harikiri
    2023/10/14,追記(Windows11 > Copilot preによる追加調査)
  • [用語] RNA, tRNA, rRNA, etc. [Biotech] [2022/09/03]

    [用語] RNA, tRNA, rRNA, etc. [Biotech] [2022/09/03]

    RNA; ribonucleic acid

    DNAの構成要素は,アデニン(A)、グアニン(G)、シトシン(C)、チミン(T)ですが,RNAの構成要素はA,G,Cおよびウラシル(U)です.

    • DNA: ATGC
    • RNA: AUGC

    Aは,TもしくはUと結合し,GはCと結合します.DNAはこのルールに従い二重らせん構造を作ります.

    RNA – MBL –

    https://ruo.mbl.co.jp/bio/product/epigenetics/article/RNA.html

    RNAの分類

    RNAの分類を以下に示す.

    • RNA
      • mRNA: 遺伝子をコードしているRNAであり,細胞内機関のリボソームにてタンパク質に翻訳される.ncRNA: 遺伝子をコードしていない (none code).以下は分類の一例.
        • Housekeeping; 恒常的に発現し翻訳されている
          • tRNA; transfer RNA, 対応するアミノ酸を結合してリボソームにいるmRNAのもとにそれを連れてくるrRNA; ribosomal RNA(rRNA), 細胞内機関であタンパク質合成機関;リボソームを構成するRNAsnRNA; small nuclear RNAs, スプライシングを行うスプライソソームを構成するRNAsnoRNA; small nucleolar RNA, タンパク質との複合体を形成しrRNA修飾・成熟に関わる
      • Regulatory
        • small ncRNA; small none coding RNA, <200nt
          • miRNA; micro RNA, mRNAと結合することで遺伝子発現調整に関わる
          • piRNA; PIWI-interacting RNA, トランスポゾンという遺伝子多様性機能の制御に関わる
          • tsRNA; transfer RNA-derived small RNA, tRNAが特定のヌクレアーゼによって分解され生じるnc RNA
        • lncRNA; long none coding RNA; >200nt, クロマチン修飾に関わる

    RNAとは?【がんRNA研究分野】

    https://www.ncc.go.jp/jp/ri/division/cancer_rna/20211227164725.html

    編集履歴

    2022/09/03, Mr. Harikiri
  • [Bio-Edu] DNAとRNAの違い – レジメ – [2020/10/11]

    [Bio-Edu] DNAとRNAの違い – レジメ – [2020/10/11]

    ID24191

    DNAとRNAの違い

    DNAはRNAの設計図になります。RNAは、タンパク質の設計図になります。

    • DNAを設計図にして、RNAポリメラーゼという酵素により、RNAが作られる

    3つの部品単位

    「糖」と「核酸塩基」の単位を含めて「 ヌクレオド」といい、更に「リン酸」を含めて「ヌクレオチド」という。リン酸を介して直鎖を形成する。核酸塩基には、水素結合親和性がある相補的結合が可能な5種類の塩基がある。AとTまたはU、GとCがそれぞれ結合できる。これにより2本鎖になることができる。以下に詳細を示す。

    • リン酸 : リン酸を介して糖が数珠繋ぎされてDNA, RNAの直鎖構造が形成される(ホスホジエステル結合)
    • 糖 (2種類)
      • リボース : RNA用
      • デオキシリボース : DNA用
    • 核酸塩基 (5種類)
      • アデニン(A)
      • チミン(T) : DNA専用
      • グアニン(G)
      • シトシン(C)
      • ラウシル(U) : RNA専用(Tの代わり)

    ヌクレオチドとは — 受験のミカタ —

    https://juken-mikata.net/how-to/biology/nucleotide.html
    編集履歴
    2020/10/11 Mr.HARIKIRI

    [用語] RNA, tRNA, rRNA, etc. [Biotech] [2022/09/03]

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    [Bio-Edu] DNAとRNAの違い – レジメ – [2020/10/11]

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    [用語] DNA; Deoxyribonucleic acid – Histoneを介した染色体の折り畳みまでを順を追って解説 [2020/09/23]

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  • [Bio-Edu] 各種RNAの生物学的な作用点のマップ – by Qiagen – ID9331 [2020/02/13]

    [Bio-Edu] 各種RNAの生物学的な作用点のマップ – by Qiagen – ID9331 [2020/02/13]

    各種RNAの作用

    以下、Qiagenのサイトには、細胞内における各種RNAの作用点に関する図があり、参考になります。

    • Ribonuclease P (RNase P)の細胞内位置
    • Exosomal RNAの挙動
    • Circulating cell-free RNA (ccfRNA)の位置
    • microRNA (miRNA)の位置
    • messenger RNA (mRNA)の位置
    • long non-coding RNA (lncRNA)の位置
    • Small nuclear RNA (snRNA)の位置
    • Pri-mi RNAの位置
    • Y RNAの位置
    • Telomerase RNAの位置

    参考

    Explore the RNA Universe !

    https://www.qiagen.com/us/resources/download.aspx?id=2d28d429-6672-4965-8ee7-32000c65dd45&lang=en

    編修理歴

    2020/02/13, Mr.HARIKIRI
    2021/10/23,文言整備

  • [Bio-Edu] RNA とは – mRNAはタンパク質を作る直接的な設計図 – その他 rRNA, tRNA – ID7254 [2020/01/15]

    [Bio-Edu] RNA とは – mRNAはタンパク質を作る直接的な設計図 – その他 rRNA, tRNA – ID7254 [2020/01/15]

    主なRNAは3種類

    • mRNA: messenger RNA
    • rRNA: ribosomal RNA
    • tRNA: transfer RNA

    DNAには機能領域、すなわち遺伝子配列を持っており、それを鋳型としてmRANが作られます。

    更にmRNAはタンパク質の鋳型となります。生体内での生物機能を果たすための最終形態である蛋白質をmRNAをもとにつくるということです。

    • mRNAの構造 : 5’末端非翻訳領域 – 翻訳領域- 3’末端-ポリA
      • 非翻訳領域は、翻訳効率に影響する
      • 翻訳領域は、効率的翻訳を狙うにはコドンの最適化が必要
      • 3’末端非翻訳領域は、安定性に影響する

    mRNAが鋳型として使われる場所は、細胞内のリボソームという機関です。

    リボソームはrebosomal RNA (rRNA)と呼ばれるRNAと蛋白質が結合した特殊な構造をしています。

    リボソーム RNA (rRNA) 転写調節機構の存在が明らかになってきており,rRNA は細胞内外の状態に応答して転写され,結果としてリボソーム量および細胞のもつタンパク質合成能が調節されています。

    このリボソームにmRNAが端から取り込まれて、3コドンごと読まれて、そのコドンに応じたアミノ酸をtRNAが運んできます。

    mRNAが、その情報を最後までリボソームにより読まれれると、アミノ酸が繋がった蛋白質が完成します。リポソームは、小胞体 (Endplasmi reticulumn)、特に粗面小胞体に付着(それを粗面と称した)して存在しています。

    編集履歴

    2020/01/15, Mr. Harikiri
    2022/06/14, 文言整備

    ウィキペディア-転移RNA より

    https://ja.wikipedia.org/wiki/転移RNA

    ヤクルト研究所 – リボソームRNA (rRNA, ribosomal RNA))

    https://institute.yakult.co.jp/dictionary/word_6697.php

    核小体・rDNA 構造とリボソーム RNA 転写 I―3 リボソーム RNA 遺伝子の転写調節, 2013

    http://www.jbsoc.or.jp/seika/wp-content/uploads/2014/06/85-10-05.pdf

    [用語] RNA, tRNA, rRNA, etc. [Biotech] [2022/09/03]

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    [Bio-Edu] DNAとRNAの違い – レジメ – [2020/10/11]

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    [Bio-Edu] 各種RNAの生物学的な作用点のマップ – by Qiagen – ID9331 [2020/02/13]

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