Un importante componente strutturale e funzionale del ribosoma, che costruisce le proteine ??in una cellula, è l’RRNA 16s o l’acido nucleico ribosomiale 16s. Il ribosoma ha una piccola subunità e la grande subunità, entrambe composte da vari tipi di rRNA e proteine ??che si associano all’rRNA per aiutarlo a funzionare in modo più efficiente. La maggior parte della piccola subunità è composta da 16s rRNA. Questo RNA ha due funzioni principali, per stabilire connessioni appropriate tra le subunità e per garantire che la proteina creata dal ribosoma sia accurata. La sua struttura e funzione è altamente conservata tra vari tipi di organismi.
I ribosomi costruiscono proteine ??basate su un sistema simile a una catena di montaggio meccanica e tutta questa funzionalità è gestita dall’rRNA 16s. L’RNA contiene tre tasche che, nell’ordine, portano i mattoni delle proteine, le collegano alla proteina in crescita, quindi espellono i pezzi usati per preparare la successiva connessione. Questo processo sembra semplice, ma è strettamente controllato e deve essere molto preciso. Un errore in uno di questi passaggi può causare la costruzione errata delle proteine, che può causare molti livelli di malattia genetica. Poiché tutti gli organismi si affidano in qualche modo alle proteine, l’importante funzione di costruzione delle proteine ??si basa quasi sempre sull’rRNA 16s.
La struttura dell’rRNA 16s non deve necessariamente essere la stessa tra gli organismi, sebbene la sua funzione lo faccia. Tra le specie e persino all’interno di un singolo organismo, l’esatta sequenza di acidi nucleici in una particolare molecola di RNA può variare senza alcun danno per l’organismo. Spesso più posizioni nella sequenza possono variare, ma non è sempre così. Queste variazioni sono chiamate ribotipi. Sono di particolare interesse nello studio dell’ecologia e dell’evoluzione di organismi monocellulari come i batteri.
L’RRNA 16s viene spesso utilizzato come marcatore molecolare, dove la sua sequenza e struttura vengono analizzate per determinare il grado di cambiamento tra le specie, in particolare i batteri. I suoi dati sono spesso usati per costruire alberi filogenetici, che sono diagrammi di possibili relazioni tra le specie. L’elevata conservazione dell’RNA tra le specie rende le differenze ancora più evidenti. I ribotipi possono aiutare o ostacolare questo tipo di ricerca, perché possono segnare un cambiamento significativo, ma possono anche essere solo una variazione di RNA specifica dell’organismo. La ricerca può essere utilizzata per prevedere l’evoluzione dei microrganismi o sviluppare obiettivi farmacologici per impedire ai batteri di produrre proteine ??di cui hanno bisogno per sopravvivere, quindi ha applicazioni dirette alla salute umana.