Hvad er Aminoacyl tRNA?

Aminoacyloverførsels ribonukleinsyre (aminoacyl tRNA) bruges til at omsætte sekvenser af mRNA til proteiner. Aminoacyl-tRNA består af en streng af RNA, der inkluderer en gruppe af tre nukleotider, kaldet et kodon, forbundet til en aminosyre. Hvert kodon er parret med en specifik aminosyre, skønt der er en vis redundans; nogle aminosyrer er parret med flere kodoner. Denne form for tRNA hjælper med at transportere aminosyrer til ribosomet, hvor translation finder sted, og tRNA-kodonen pares derefter sammen med en komplementær sekvens på mRNA-strengen, hvilket tillader, at dens kognate aminosyre tilslutter sig polypeptidkæden dannet under translation. Gennem denne proces kan genetisk information, der oprindeligt var indeholdt i tRNA-strengen, omdannes til aminosyrer, der bruges til at danne proteiner.

Efter at tRNA-molekyler er transkribert fra den DNA-sekvens, der koder for dem, er der en totrinsproces til at omdanne disse tRNA-strenge til aminoacyl-tRNA-molekyler. Disse reaktioner finder sted inde i det specifikke aminoacyl-tRNA-syntetaseenzym for en given aminosyre. Der er 20 typer af disse enzymer i alt, en for hver aminosyre.

Oprindeligt skal den aminosyre, der skal parres til tRNA-sekvensen, aktiveres. Dette opnås ved adenylering af aminosyren eller binding af det til et adenosinmonophosphat (AMP) molekyle i en energikrævende reaktion. TRNA'et overføres derefter til aminosyre-AMP-komplekset og fjerner AMP for at forbinde til aminosyren. AMP i denne reaktion kommer fra adenosintrifosfat (ATP), som omdannes til AMP og et pyrophosfatmolekyle, der giver energien til denne reaktion.

Aminoacyl-tRNA-syntetaseenzymer er makromolekyler, der genkender, hvilke tRNA-sekvenser parrer til den korrekte aminosyre på et par forskellige måder. Enzymerne har antikodonregioner af deres eget tRNA, som kan genkende sekvenserne af tRNA-kodoner. Alternativt kan enzymet genkende acceptorsteder på tRNA-sekvenser, der er placeret i hver ende af molekylerne.

Disse multiple genkendelsessteder sikrer, at aminosyrer er parret med de korrekte tRNA-sekvenser og er især vigtige for aminosyrer som serin, der kan matche til seks forskellige tRNA-kodoner. TRNA-sekvenserne indeholder også genetisk information bortset fra et kodon og acceptorsteder. Der findes diskrimineringsbaser omkring kodonet, der forhindrer, at det forkerte aminoacyl tRNA-syntetaseenzym optager det og bruger det i en reaktion.