Transfer RNA

Transferowe RNA lub tRNA to niekodujące RNA, które odgrywają główną rolę w syntezie białek. Komórki eukariotyczne zawierają ponad 50 różnych tRNA, z których każdy przenosi określony aminokwas.

Złożone tRNA ma trzy pętle spinki do włosów: pętlę antykodonu, pętlę T i pętlę D. Koniec 3' cząsteczki ma konserwatywną sekwencję CCA, która kowalencyjnie wiąże aminokwas. Dodatkowo tRNA zawierają wiele zmodyfikowanych zasad w kilku pozycjach.

Gen tRNA jest transkrybowany przez polimerazę RNA III jako długi prekursor tRNA lub pre-tRNA. Pre-tRNA zawiera sekwencję liderową 5', sekwencję przyczepową 3' składającą się z traktu poliurydynowego, długiego intronu 14-nukleotydowego i niezmodyfikowanych zasad.

Prekursor tRNA przechodzi przetwarzanie i modyfikacje potranskrypcyjne, zanim uzyska dojrzałe tRNA. Zakres przetwarzania różni się znacznie pod względem kolejności i rodzaju dla różnych tRNA.

Pierwszy etap przetwarzania tRNA polega na usunięciu sekwencji lidera 5' i jest katalizowany przez enzym RNA zwany rybonukleazą P lub RNazą P. Enzym ten zawiera katalitycznie aktywny RNA, który usuwa sekwencję lidera 5'

.

W drugim etapie sekwencja przyczepy na końcu 3′ jest przycinana przez jedną lub więcej nukleaz, takich jak egzonukleaza RNaza D. W trzecim etapie serii dodaje się końcowy trinukleotyd 3' CCA, którego brakuje w niektórych bakteryjnych i wszystkich eukariotycznych prekursorach tRNA.

We wszystkich eukariotycznych pre-tRNA enzym zwany nukleotydylotransferazą tRNA dodaje sekwencję CCA do przetworzonego końca 3′.

Następnie wiele nukleotydów w pre-tRNA jest chemicznie modyfikowanych w określonych pozycjach. Typowe modyfikacje zasad obejmują metylację, deaminację, redukcję i izomeryzację.

W ostatnim etapie przetwarzania tRNA sekwencja intronu jest składana z transkryptów tRNA w celu wytworzenia dojrzałego tRNA.