Ribozym
Ett ribozym är en RNA-molekyl som fungerar som ett enzym, det vill säga den kan påskynda kemiska reaktioner i cellen utan att själv förbrukas. Upptäckten visade att RNA inte bara bär genetisk information utan också kan utföra aktivt arbete.
Länge trodde forskare att alla biologiska katalysatorer, alltså ämnen som snabbar upp kemiska reaktioner, var proteiner. På 1980-talet visade Thomas Cech och Sidney Altman oberoende av varandra att även vissa RNA-molekyler kan katalysera reaktioner. För denna upptäckt belönades de med Nobelpriset i kemi 1989. Ordet ribozym är en sammansättning av ribonukleinsyra (RNA) och enzym.
Ett ribozym arbetar genom att vika ihop sin enkelsträngade RNA-kedja till en exakt tredimensionell form. Formen skapar en aktiv yta där en kemisk reaktion kan ske, ungefär som ett proteinenzym har en ficka där substratet binder. Många ribozymer klipper eller fogar samman RNA-strängar, men de kan också delta i andra reaktioner i cellen.
Ett av de viktigaste exemplen finns i ribosomen, cellens proteinfabrik. Det är själva RNA-delen i ribosomen, inte proteinerna, som utför den centrala reaktionen när aminosyror länkas ihop till ett protein. Ribosomen är alltså i grunden ett stort ribozym. Andra kända exempel är så kallade hammarhuvud-ribozymer, som klipper RNA på bestämda ställen och förekommer naturligt i vissa virus och växter.
Ribozymer spelar en stor roll i en av de mest spännande teorierna om livets ursprung, RNA-världen. Eftersom RNA både kan lagra information som DNA gör och utföra reaktioner som proteiner gör, tror många forskare att de allra första livsformerna byggde på RNA innan DNA och proteiner tog över sina nuvarande roller. Ribozymer ses som levande bevis på att en sådan dubbelroll är möjlig.
För släktforskning har ribozymer ingen direkt praktisk betydelse, men de hör till den grundläggande molekylärbiologi som förklarar hur det genetiska arvet faktiskt avläses och förs vidare mellan generationer. Inom modern teknik och medicin är intresset desto större. Forskare utvecklar konstgjorda ribozymer som verktyg för att stänga av sjukdomsframkallande gener genom att klippa sönder specifika RNA-budskap, och liknande principer används i bioteknisk forskning och läkemedelsutveckling.