11.13
ריבוזימים הם סוגים מיוחדים של RNA שיכולים לפעול כאנזימים.
הסובסטרטים של רוב הריבוזימים הטבעיים הם קשרי RNA פוספודיסטר. היוצא מן הכלל היחיד הידוע לכך הוא הרנ"א הריבוזומלי 23S בריבוזום החיידקי אשר מזרז היווצרות קשר פפטידי.
ריבוזימים נמצאו בכל סוגי האורגניזמים והם דומים לאנזימים מבוססי חלבון, שכן שניהם מגבירים את קצב התגובות. ריבוזימים רבים זקוקים ליוני מתכת, כמו מגנזיום, כקו-פקטורים לזרז תגובות.
סוגים מסוימים של אינטרונים יכולים לפעול כריבוזימים. אינטרונים מסווגים לחמש מחלקות נפרדות – mRNA גרעיני, tRNA גרעיני, ארכאי, קבוצה אחת ואינטרונים מקבוצה שתיים.
אינטרונים מקבוצה 1 ו-2 הם ריבוזימים גדולים שאורכם כמה מאות נוקלאוטידים והם מצויים במיטוכונדריה פטרייתית וצמחית, כלורופלסטים, בקטריופאג'ים ונגיפים איקריוטים.
הם יכולים לפצל את עצמם ללא עזרה של חלבונים כלשהם, בעוד אינטרונים גרעיניים הם שחבור על ידי spliceosome, קומפלקס אנזימים המכיל RNA וחלבון.
ריבוזימים קטנים הם בדרך כלל באורך של 50 עד 150 נוקלאוטידים והם מוטיבים של רצף נוקלאוטידים החותכים את עצמם. אלה ניתן למצוא וירוסים צמחיים רבים RNA, כמו גם וירוס הפטיטיס דלתא, פתוגן אנושי.
תהליך השכפול בנגיפים אלה מייצר רנ"א ארוך הנושא יחידות מרובות של הגנום הנגיפי, כאשר כל יחידה נושאת ריבוזימים קטנים כמו ראש פטיש. אנזימי ראש פטיש אלה המרווחים באופן קבוע עוברים פיצול עצמי וכתוצאה מכך נשבר הרנ"א הארוך למקטעי גנום בודדים.
רוב הריבוזימים מנתקים את רצף הנוקלאוטידים שלהם; עם זאת, ריבונוקלאז P יכול לבקע מולקולות RNA אחרות. ריבונוקלאז P נמצא בחלק מהחיידקים ומעבד tRNA מקדים כדי ליצור קצה בוגר של 5'.
הריבוזימים הזמינים באופן טבעי ידועים כמזרזים טווח צר של תגובות כגון העברת זרחן בחומצות גרעין ויצירת קשרים פפטידים בחלבונים. מדענים סינתזו ריבוזימים מלאכותיים במעבדה שיכולים לבצע מגוון רחב של תגובות כמו היווצרות קשרי פחמן-פחמן ותגובות חמצון-חיזור.
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.