Structure at function ng tRNA, mga feature ng amino acid activation

Talaan ng mga Nilalaman:

Structure at function ng tRNA, mga feature ng amino acid activation
Structure at function ng tRNA, mga feature ng amino acid activation
Anonim

Ang pangalawang hakbang sa pagpapatupad ng genetic na impormasyon ay ang synthesis ng isang molekula ng protina batay sa messenger RNA (translation). Gayunpaman, hindi tulad ng transkripsyon, ang isang nucleotide sequence ay hindi maaaring direktang isalin sa isang amino acid, dahil ang mga compound na ito ay may ibang kemikal na kalikasan. Samakatuwid, ang pagsasalin ay nangangailangan ng isang tagapamagitan sa anyo ng paglilipat ng RNA (tRNA), na ang tungkulin ay isalin ang genetic code sa "wika" ng mga amino acid.

Mga pangkalahatang katangian ng paglilipat ng RNA

Ang Transport RNA o tRNA ay maliliit na molekula na naghahatid ng mga amino acid sa lugar ng synthesis ng protina (sa mga ribosom). Ang dami ng ganitong uri ng ribonucleic acid sa cell ay humigit-kumulang 10% ng kabuuang RNA pool.

pagsasalin na kinasasangkutan ng tRNA
pagsasalin na kinasasangkutan ng tRNA

Tulad ng ibang mga uri ng ribonucleic acid, ang tRNA ay binubuo ng isang chain ng ribonucleoside triphosphates. Ang habaang nucleotide sequence ay may 70-90 units, at humigit-kumulang 10% ng komposisyon ng molekula ay nahuhulog sa mga menor de edad na bahagi.

Dahil sa katotohanan na ang bawat amino acid ay may sariling carrier sa anyo ng tRNA, ang cell ay nag-synthesize ng isang malaking bilang ng mga varieties ng molekula na ito. Depende sa uri ng buhay na organismo, ang indicator na ito ay nag-iiba mula 80 hanggang 100.

Mga pag-andar ng tRNA

Ang Transfer RNA ay ang supplier ng substrate para sa synthesis ng protina na nangyayari sa mga ribosome. Dahil sa natatanging kakayahang magbigkis pareho sa mga amino acid at sa pagkakasunud-sunod ng template, ang tRNA ay gumaganap bilang isang semantic adapter sa paglilipat ng genetic na impormasyon mula sa anyo ng RNA sa anyo ng isang protina. Ang pakikipag-ugnayan ng naturang tagapamagitan sa isang coding matrix, tulad ng sa transkripsyon, ay batay sa prinsipyo ng complementarity ng nitrogenous bases.

Ang pangunahing tungkulin ng tRNA ay tumanggap ng mga unit ng amino acid at dalhin ang mga ito sa apparatus ng synthesis ng protina. Sa likod ng teknikal na prosesong ito ay may malaking biological na kahulugan - ang pagpapatupad ng genetic code. Ang pagpapatupad ng prosesong ito ay batay sa mga sumusunod na feature:

  • lahat ng amino acid ay naka-encode ng triplets ng mga nucleotides;
  • para sa bawat triplet (o codon) ay mayroong anticodon na bahagi ng tRNA;
  • ang bawat tRNA ay maaari lamang magbigkis sa isang partikular na amino acid.
function ng tRNA adapter
function ng tRNA adapter

Kaya, ang pagkakasunud-sunod ng amino acid ng isang protina ay tinutukoy kung aling mga tRNA at sa anong pagkakasunud-sunod ang magkakaugnay na makikipag-ugnayan sa messenger RNA sa prosesomga broadcast. Posible ito dahil sa pagkakaroon ng mga functional center sa transfer RNA, ang isa ay responsable para sa pumipili na attachment ng isang amino acid, at ang isa pa para sa pagbubuklod sa isang codon. Samakatuwid, ang mga function at istraktura ng tRNA ay malapit na magkakaugnay.

Istruktura ng paglilipat ng RNA

Ang TRNA ay natatangi dahil ang molecular structure nito ay hindi linear. Kabilang dito ang helical double-stranded na mga seksyon, na tinatawag na stems, at 3 single-stranded na mga loop. Sa hugis, ang conformation na ito ay kahawig ng dahon ng klouber.

Ang mga sumusunod na stem ay nakikilala sa istruktura ng tRNA:

  • acceptor;
  • anticodon;
  • dihydrouridyl;
  • pseudouridyl;
  • dagdag.

Double helix stems ay naglalaman ng 5 hanggang 7 Watson-Crickson pares. Sa dulo ng stem ng acceptor ay isang maliit na kadena ng hindi magkapares na mga nucleotide, ang 3-hydroxyl nito ay ang lugar ng pagkakadikit ng katumbas na molekula ng amino acid.

istraktura ng molekular ng tRNA
istraktura ng molekular ng tRNA

Ang istrukturang rehiyon para sa koneksyon sa mRNA ay isa sa mga tRNA loop. Naglalaman ito ng isang anticodon na pantulong sa sense triplet sa messenger RNA. Ang anticodon at ang accepting end ang nagbibigay ng adapter function ng tRNA.

Tertiary structure ng isang molecule

Ang "Cloverleaf" ay isang pangalawang istraktura ng tRNA, gayunpaman, dahil sa pagtiklop, ang molekula ay nakakakuha ng hugis-L na conformation, na pinagsasama-sama ng karagdagang mga hydrogen bond.

Ang L-form ay ang tertiary structure ng tRNA at halos binubuo ng dalawaperpendicular A-RNA helice na may haba na 7 nm at kapal na 2 nm. Ang anyo ng molekula na ito ay may 2 dulo lamang, ang isa ay may anticodon, at ang isa ay may acceptor center.

pangalawa at tertiary na istruktura ng tRNA
pangalawa at tertiary na istruktura ng tRNA

Mga tampok ng tRNA na nagbubuklod sa amino acid

Ang pag-activate ng mga amino acid (ang kanilang attachment sa paglipat ng RNA) ay isinasagawa ng aminoacyl-tRNA synthetase. Ang enzyme na ito ay sabay-sabay na gumaganap ng 2 mahahalagang function:

  • nagkakatali sa pagbuo ng isang covalent bond sa pagitan ng 3`-hydroxyl group ng acceptor stem at ng amino acid;
  • nagbibigay ng prinsipyo ng selective na pagtutugma.

Ang bawat isa sa 20 amino acid ay may sariling aminoacyl-tRNA synthetase. Maaari lamang itong makipag-ugnayan sa naaangkop na uri ng molekula ng transportasyon. Nangangahulugan ito na ang anticodon ng huli ay dapat na pantulong sa triplet na pag-encode sa partikular na amino acid na ito. Halimbawa, ang leucine synthetase ay magbibigkis lamang sa tRNA na inilaan para sa leucine.

Mayroong tatlong nucleotide-binding pockets sa aminoacyl-tRNA synthetase molecule, ang conformation at charge nito ay pantulong sa mga nucleotide ng kaukulang anticodon sa tRNA. Kaya, tinutukoy ng enzyme ang nais na molekula ng transportasyon. Mas madalas, ang nucleotide sequence ng acceptor stem ay nagsisilbing recognition fragment.

Inirerekumendang: