8.16
운반 RNA 또는 tRNA는 단백질 합성에 중요한 역할을 하는 비암호화 RNA입니다. 진핵 세포에는 50개 이상의 고유한 tRNA가 포함되어 있으며 각 tRNA는 특정 아미노산을 운반합니다.
접힌 tRNA에는 안티코돈 루프, T 루프, D 루프의 세 가지 헤어핀 루프가 있습니다. 분자의 3' 말단은 아미노산과 공유 결합하는 보존된 CCA 염기서열을 가지고 있습니다. 또한 tRNA는 여러 위치에서 많은 변형된 염기를 포함합니다.
tRNA 유전자는 RNA Polymerase III에 의해 긴 전구체 tRNA 또는 pre-tRNA로 전사됩니다. pre-tRNA는 5' 리더 서열, 폴리우리딘 관, 14-뉴클레오티드 긴 인트론 및 변형되지 않은 염기로 구성된 3' 트레일러 서열을 포함합니다.
전구체 tRNA는 성숙한 tRNA를 생성하기 전에 전사 후 처리 및 변형을 거칩니다. 처리 범위는 tRNA에 따라 순서와 종류에 따라 크게 다릅니다.
tRNA 처리의 첫 번째 단계는 5' 리더 염기서열의 제거를 포함하며 Ribonuclease P 또는 RNase P라고 하는 RNA 효소에 의해 촉매됩니다. 이 효소는 5' 리더 서열을 제거하는 촉매 활성 RNA를 포함합니다.
두 번째 단계에서, 3' 말단의 트레일러 서열은 엑소뉴클레아제 RNase D와 같은 하나 이상의 뉴클레아제에 의해 트리밍됩니다. 시리즈의 세 번째 단계에서는 일부 박테리아 및 모든 진핵생물 tRNA 전구체에서 누락된 3' 말단 트리뉴클레오티드 CCA가 추가됩니다.
모든 진핵생물 pre-tRNA에서 tRNA 뉴클레오티딜전이효소(nucleotidyltransferase)라고 하는 효소는 처리된 3' 말단에 CCA 염기서열을 추가합니다.
다음으로, pre-tRNA의 여러 뉴클레오티드는 특정 위치에서 화학적으로 변형됩니다. 일반적인 염기 변형에는 메틸화, 탈아미노화, 환원 및 이성체화가 포함됩니다.
tRNA 처리의 마지막 단계에서 인트론 염기서열은 tRNA 전사체에서 스플라이싱되어 성숙한 tRNA를 생성합니다.