لقد خلق الله تعالى عدد كبير جدًا من العناصر والمواد والمركبات المختلفة

التي قد ساعدت على تشكيل العنصر البشري وعلى جميع الكائنات الحية وتشكيل الطبيعة بوجه عام ، وتُعد الأحماض هي أحد أهم فئات المركبات

التي يتم الاعتماد عليها في الكثير من الوظائف الحيوية والكيميائية

، ومن جهة أخرى ؛ هناك بعض الأحماض البيولوجية مثل الأحماض الأمينية

التي تتكون منها البروتينات ، إلى جانب الأحماض النووية التي تتكون منها المادة الوراثية في النواة

والتي تعرف باسم أحماض الريبونيوكليك والديوكسي ريبونيوكليك .

الأحماض النووية

تُعد الأحماض النووية Nucleic acid هي المكون الأساسي للمادة الوراثية في نواة خلايا الكائنات الحية

وهي تنقسم إلى نوعين هما الديوكسي ريبونيوكليك أسيد أو المعروف باسم DNA إلى جانب حمض الريبونيوكليك أسيد أو المعروف أيضًا باسم RNA ،

وجميع الكائنات الحية المتقدمة ومنها الإنسان تحتوي على الـ DNA وبعض أنواع الـ RNA ،

في حين أن الكائنات الدقيقة مثل الفيروسات تكون المادة الوراثية في معظم أنواعها هي الـ RNA .

حمض الريبونيوكليك

إن حمض الريبونيوكليك Ribonucleic acid أو الـ RNA هو عبارة عن جزيء خطي يتكون بشكل أساسي من أربعة قواعد نيتروجينية تُعرف باسم الريبونيوكليوتيد ribonucleotide ،

وهي تضم : ( قاعدة الأدنين A ، قاعدة السيتوسين C ، قاعدة الجوانين G ، وقاعدة اليوراسيل U ) .

وكل قاعدة ريبونيوكليتيدية في حمض الريبونيوكليك تتكون من سكر ريبوزي ، مجموعة فوسفات ،

وقاعدة نيتروجينية ، وترتبط هذه القواعد مع بعضها البعض بواسطة رابطة كيميائية من نوع رابطة ثنائي أستر الفوسفور ،

ويعتبر الـ RNA حمض نووي مُكون من سلسلة نووية واحدة إلى جانب أنه يحتوي على سكر ريبوزي وليس ديوكسيريبوز ؛

وهذا ما يجعل الـ RNA غير مستقل وقابلًا للتحور والتلف طوال الوقت .

ويُعد تعرض المادة الوراثية RNA الخاصة ببعض أنواع الفيروسات مثل فيروس الإنفلونزا إلى عوامل مختلفة وتحورها الدائم

نتيجة التأثير على المادة الوراثية بالعوامل البيئية المختلفة هو أحد أهم أسباب ظهور أنواع جديدة من سلالات الفيروسات والتي قد لا يتمكن العلماء

من التوصل إلى أدوية علاجية نهائية لها أو أمصال .

حمض الريبونيوكليك في جسم الإنسان

تُجدر الإشارة إلى أن المادة الوراثية الأساسية في جسم الإنسان هي مادة الـ DNA ؛

إلا أن الجسم يعتمد أيضًا على استخدام بعض أنواع الـ RNA من أجل عمل نسخ وترجمة للـ DNA ، ويتم ذلك على النحو التالي :

-يتم تخليق الـ RNA في الجسم بالاعتماد على الـ DNA الأساسي والذي يُعرف باسم DNA Template ،

ومن خلال إنزيم معروف باسم RNA polymerase خلال عملية بيولوجية تتم داخل النواة تُعرف باسم النسخ أو الـ Transcription ،

ويكون الـ RNA الناتج هنا متكامل مع قالب الـ DNA .
-بعد ذلك يتحول الـ RNA الذي تم تكوينه في الخطوة السابقة إلى بروتين خلال عملية تسمى الترجمة أو الـ Translation ،

وعبر استخدام بعض القوالب صغيرة الحجم المعروفة باسم الريبوزوم ribosomes .
-أثناء عملية ترجمة الـ RNA إلى بروتين وفقًا لنوع كل بروتين يتم الاعتماد على أكثر من نوع من الـ RNA وهي تحديدًا ثلاثة أنواع تشمل : mRNA , rRNA , tRNA .

-كل ثلاثة قواعد نيتروجينية على الـ RNA Strand تعبر عن أحد أنواع الأحماض الأمينية التي تعتبر الوحدة الأساسية للبروتينات والببتيدات .

أهمية الـ rna

يلعب الـ RNA دورًا هامًا في تنشيط وتثبيط الجينات داخل الخلية ، ويلعب دوره ام أيضًا في عملية انقسام الخلايا وتمايزها إلى أنواع مختلفة ،

فضلًا عن أن العديد من الأبحاث والدراسات وجدت أن جلل نشاط الـ RNA في الجسم قد تم رصده

بشكل ملحوظ لدى المرضى المُصابين ببعض الأمراض الخطيرة مثل مرض السرطان وأمراض القلب والسكتات القلبية والدماغية والصدمات وغيرهم .

خصائص فيروسات الـ rna

كما يُوجد مجموعة من الفيروسات التي تعرف باسم RNA Viruses نظرًا إلى أن المادة الوراثية الأساسية بها هي الـ rna ،

ومن أهم سمات وخصائص تلك الفيروسات ، ما يلي :
-تخضع فيروسات الـ RNA إلى إعادة تشكيل مثل إعادة التركيب التي يُمكن أن تحدث في كل الفيروسات المنتمية إلى هذه الفئة وإعادة التصنيف وهي تحدث في حالة الفيروسات ذات الجينوم المُجزأ فقط .

-تختلف معدلات إعادة التركيب في فيروسات الـ RNA ؛ حيث أن الفيروسات ذات السلسلة الأحادية negative-sense من الجينوم تكون معدلات إعادة التشكيل بها منخفضة ،

في حين أن الفيروسات ذات السلسلة الأحادية positive-sense مثل الفيروس القهقري (فيروس الروتا) Retrovirus

وفيروس HIV بها معدلات عالية جدًا من إعادة التركيب والتشكيل التي تفوق الطفرات البيولوجية في بعض الأحيان .

-أشار مجموعة من العلماء ؛ إلا أن إعادة التشكيل في الفيروسات لا تكون بالضرورة سلبية وضارة ؛ وإنما قد تُساعد على التخلص من مدى خطورة تلك الفيرسات وعلى خلق أنماط وراثية مُفيدة في بعض الأحيان .

الفرق بين rna و dna

هناك مجموعة من الفروق الجوهرية بين كل من الريبونيوكليك أسيد RNA

والديوكسي ريبونيوكليك أسيد DNA ، على النحو التالي [4] :

-يحتوي الـ RNA على السكر الريبوزي غير المختزل ؛ بينما الـ DNA يحتوي على السكر الريبوزي المختزل وهذا ما يجعله أكثر ثباتًا واستقرارًا من الـ DNA .

-يتضاعف الـ DNA ويقوم بتخزين كل المعلومات الوراثية الموجودة داخل الكائن الحي ، بينما الـ RNA يقوم بنقل المعلومات الوراثية الموجودة على الـ DNA

ويكون بمثابة تنسيق يُستخدم من اجل إتمام عملية الترجمة وتكوين البروتينات .

-الـ DNA يتكون من شريط مزدوج Double strand وهو يتكون من نيوكليوتيدات تتكون من سكر ريبوزي مختزل ومجموعة فوسفات وقاعدة نيتروجينية ،

في حين أن الـ RNA يتكون من شريط مفرد Single strand ومن نيوكليوتيدات يتكون كل منها من سكر ريبوزي غير مختزل ومجموعة فوسفات وقاعدة نيتروجينية .

-القواعد النيوكليوتيدية في الـ DNA تشمل كل من (الأدنين ، الجوانين ، الثيامين ، السيتوسين) ، أما الـ RNA ؛ فهي يحتوي على أربعة قواعد أيضًأ تشمل :

(الأدنين ، الجوانين ، السيتوسين ، اليوراسيل) . ،

وترتبط تلك القواعد النيتروجينية مع بعضها البعض سواء في البيورينات أو البيريميدينات بروابط هيدروجينية ثنائية وثلاثية ،

حيث يرتبط السيتوسين مع الجوانين في كل منهما ،

ويرتبط الأدنين مع الثيامين في الدي إن إيه ويرتبط الأدنين مع اليوراسيل في الأر إن إيه .

-الـ DNA هو عبارة عن بوليمر طويل نوعًا ما ، في حين أن الـ RNA

عبارة عن بوليمرات ذات أطوال مختلفة ولكنها تكون أقصر كثيرًا من بوليمرات الـ DNA .

-كما أن الحمض النووي DNA حساس جدًا ويتعرض إلى التدمير والتلف عند التعرض إلى الأشعة فوق البنفسجية الضارة UV ،

في حين أن الـ RNA ذات درجة مقاومة أعلى للأشعة فوق البنفسجية أكثر من الـ DNA .

-يتواجد الـ DNA بشكل كببير في النواة وبنسبة منخفضة في الميتوكوندريا ،

في حين أن الـ RNA يتكون في النواة ثم ينتقل إلى أجزاء أخرى وفقًا لنوعه .