Co je Aminoacyl tRNA?
Aminoacyl transfer ribonukleová kyselina (aminoacyl tRNA) se používá při translaci sekvencí mRNA na proteiny. Aminoacyl tRNA sestává z řetězce RNA, který zahrnuje skupinu tří nukleotidů, nazývaných kodon, připojených k aminokyselině. Každý kodon je spárován se specifickou aminokyselinou, ačkoli existuje určitá redundance; některé aminokyseliny jsou spárovány s více kodony. Tato forma tRNA pomáhá transportovat aminokyseliny do ribozomu, kde dochází k translaci, a kodon tRNA se pak spáruje s komplementární sekvencí na mRNA řetězci, což umožňuje jeho příbuzné aminokyselině připojit se k polypeptidovému řetězci vytvořenému během translace. Tímto procesem lze genetickou informaci, která byla původně obsažena v řetězci tRNA, převést na aminokyseliny, které se používají k tvorbě proteinů.
Poté, co jsou molekuly tRNA transkribovány ze sekvence DNA, která je kóduje, existuje dvoukrokový proces převodu těchto řetězců tRNA na molekuly aminoacyl tRNA. Tyto reakce probíhají uvnitř specifického enzymu aminoacyl tRNA syntetázy pro danou aminokyselinu. Existuje celkem 20 typů těchto enzymů, jeden pro každou aminokyselinu.
Zpočátku musí být aktivována aminokyselina, která má být spárována pro sekvenci tRNA. Toho je dosaženo adenylací aminokyseliny nebo jejím navázáním na molekulu adenosin monofosfátu (AMP) v reakci spotřebovávající energii. TRNA se poté převede do komplexu aminokyselina-AMP a odstraní AMP, aby se připojila k aminokyselině. AMP v této reakci pochází z adenosintrifosfátu (ATP), který se přeměňuje na AMP a pyrofosfátovou molekulu, která poskytuje energii pro tuto reakci.
Aminoacyl tRNA syntetázy enzymy jsou makromolekuly, které rozpoznávají, které sekvence tRNA se párují se správnou aminokyselinou několika různými způsoby. Enzymy mají antikodonové oblasti své vlastní tRNA, které mohou rozpoznávat sekvence kodonů tRNA. Alternativně může enzym rozpoznávat akceptorová místa na sekvencích tRNA, které jsou umístěny na obou koncích molekul.
Tato vícenásobná rozpoznávací místa zajišťují, že aminokyseliny jsou spárovány se správnými sekvencemi tRNA, a jsou zvláště důležité pro aminokyseliny, jako je serin, které se mohou shodovat se šesti různými kodony tRNA. Sekvence tRNA také obsahují genetickou informaci stranou od kodonových a akceptorových míst. Kolem kodonu jsou diskriminační báze, které brání nesprávnému enzymu aminoacyl tRNA syntetázy, aby jej převzal a použil v reakci.