Har prokaryoter tRNA: hvorfor, hvordan og detaljeret indsigt

Overførsels-RNA eller simpelthen tRNA'er er til stede i prokaryoter.

For at besvare spørgsmålet "Har prokaryoter tRNA?", er svaret åbenbart, at det gør. Da alle organismer kræver hjælp fra tRNA for at fuldføre proteinsyntese, er det også vigtigt i prokaryoter.

tRNA er en af ​​de varianter af RNA-molekyler, der fysisk forbinder mRNA og aminosyresekvensen af ​​de proteiner, det oversætter. Dette gøres af tRNA ved at overføre en aminosyre til ribosomet deraf navnet.

ALT OM tRNA:

  • tRNA, en type RNA-molekyle, der består af ca. 76-90 nukleotider.
  • tRNA eller transfer-RNA blev tidligere omtalt som sRNA eller blot sat som opløseligt RNA.
  • Hvert tRNA-molekyle har to funktionelle områder: en trinukleotidregion kaldet anticodon og en region til at binde en specifik aminosyre
  • Transfer RNA bærer en aminosyre til en organel kaldet ribosomet.
  • Komplementering af et 3-nukleotidkodon i det transskriberede mRNA med et 3-nukleotidantikodon i tRNA'et er det, der resulterer i translation (dvs. dannelse af proteinmolekyle) baseret på mRNA-koden.
  • Derfor er tRNA'er nødvendige for processen med translation i både prokaryoter og eukaryoter.
  • D-løkke, T-løkke, variabel løkke og antikodonløkke er alle en del af sekundær struktur af tRNA, der ligner en
  • kløverblad.
  •  Gennem koaksial stabling af T- og D-løkkerne foldes tRNA'et til en L-formet tertiær struktur.
do-prokaryoter-har-tRNA
Kløverbladstruktur af tRNA Billede: Wikipedia

 Funktion af tRNA i prokaryoter:

Funktionen af ​​tRNA i prokaryoter er den samme som i andre organismer.

tRNA's vigtigste funktionen er at læse nukleotider og omdanne dem til de respektive proteiner eller blot udføre proteinsyntese via translation. tRNA'er læser mRNA kode i form af nukleosidfragmenter på 3 bogstaver kaldet kodoner.

Peptid syn.svg
Hvordan tRNA fungerer i translation
Billede: Wikipedia

I alt 64 3 bogstavs kodoner er til stede, der læser 21 aminosyrer. Nogle starter også eller stoppe oversættelsesprocessen – kaldet start- og stopkodoner henholdsvis. De er til stede på bestemte steder. Der er også mere end 1 kodon, der koder for den samme aminosyre.

Fx kodonerne CGT, CGC, CGA, CGG, AGA, AGG alle koder ens aminosyre Arginin.

Arginin Arginine.svg
Struktur af arginin
Billede: Wikipedia

Udover translation identificerer tRNA enzymet Aminoacyl tRNA-syntetase, som fanger visse aminosyrer fra cytoplasmaet og transporterer dem til oversættelsesstedet.

Hvorfor formyleres initiator-tRNA i prokaryoter?

Translation Initiator tRNA eller blot initiator tRNA er afgørende i både eukaryoter og prokaryoter.

Ved at bruge specialiseret baseparring mellem dets anticodontriplet CAU og det generelle initieringskodon AUG i mRNA'et, spiller tRNA en kritisk rolle i starten af ​​proteinsyntese i både prokaryote og eukaryote celler.

Proteintranslation kan kun starte, når initieringskomplekset sammen med 30S ribosomenheden genkender translationsstartstedet på mRNA'et. Dette initiatorkompleks består af formylmethionin eller (fMet-tRNAfMet) og tre proteiner kaldet henholdsvis initieringsfaktor-1 (IF1), initieringsfaktor 2 eller IF2 og initieringsfaktor eller IF3.

1280px SN Formylmethionine V.1.svg
Struktur af N-Formyl methionin billede: Wikipedia

Initiator-tRNA-dannelsen er et obligatorisk trin, der gør det muligt at være i stand til at initieringsfaktorerne og føre dem til mRNA'et og starte translationsprocessen helt. Det er først efter formylering, at tRNA'et kan genkende initiatorkodonerne på mRNA'et.

tRNA-behandling i prokaryoter:

  • tRNA-precursorer har ofte yderligere nukleotider i både deres 5'- og 3'-ender, såvel som mellemliggende sekvenser i midten af ​​molekylet i nogle tilfælde.
  • Yderligere tRNA'er kan inkluderes som en del af de ekstra nukleotidsekvenser, hvis precursoren er multimer.
  • Desuden mangler prækursorer ofte den 3'-terminale -CCA-sekvens, der ses i alle fungerende tRNA'er, såvel som hele komplementet af ændrede nukleotider, der definerer tRNA-struktur.
  • I forskellige prokaryote arter kan tRNA-gener findes i flere indstillinger. De findes som enkeltgener i forskellige systemer8 i klynger med flere tRNA-sekvenser (så mange som 21 i Bacillus subtifi)", i spacer- og distale sektioner af rRNA-operoner og i forbindelse med proteingener.
  • Flere tRNA gentransskriptioner er blevet opdaget som et resultat af disse forskellige former for genorganisation. Som et resultat er tRNA-precursorer, der repræsenterer transkripter fra et enkelt tRNA-gen eller klynger af tRNA-gener, blevet opdaget.
  • Endonukleolytiske spaltninger, som tjener til at adskille tRNA-sekvenserne fra fremmede nukleotidrester eller andre RNA'er, er de vigtigste processeringsbegivenheder i udviklingen af ​​tRNA'er fra alle typer forstadier.
  •  If RNaseP bruges til at udføre hovedspaltning, produceres det modne tRNA's 5'-terminal. Når det kommer til monomere prækursorer, er dette ofte tilfældet.
  • Multimere og polycistroniske prækursorer indeholdende tRNA-sekvenser spaltes på den anden side ofte af forskellige endoribonukleaser at producere mindre fragmenter, som derefter bearbejdes yderligere for at tilvejebringe de modne tRNA 5'- og 3'-termini.
  • I typisk udviklende vildtypeceller findes intakte primære transkripter ikke, hvilket tyder på det endonukleolytiske spaltninger opstår hurtigt under eller kort efter transskription. tRNA-precursorer kan påvises i normale celler under særlige forhold, såsom når et behandlingssystem er overbelastet af et højt antal transkripter, eller når et transkript har et dårligt substrat.
  • Når et tRNA-gen klones i en bakteriofag el plasmid injiceres i bakterier eller eukaryote celler, er dette noget, der almindeligvis ses.
  • Aktiviteten af ​​endonukleasen RNase P kan skabe 5'-phosphorylterminalen af ​​modne tRNA'er fra tRNA-precursorer.

Læs også: