Miks on palju erinevaid tRNA molekule?

Kui geenid ekspresseeritakse valkudeks, transkribeeritakse DNA esmalt messenger RNA-ks (mRNA), mis seejärel transleeritakse RNA (tRNA) ülekandega kasvavaks aminohapete ahelaks, mida nimetatakse polüpeptiidiks. Seejärel töödeldakse polüpeptiide ja volditakse funktsionaalseteks valkudeks. Tõlkimise keerulised etapid nõuavad geneetilise koodi mitmekülgsete variatsioonide mahutamiseks palju erinevaid tRNA vorme.

Nukleotiidid

DNA-s on neli nukleotiidi: adeniin, guaniin, tsütosiin ja tümiin. Need nukleotiidid, tuntud ka kui alused, on paigutatud kolme koodonitena. Kuna koodonis on neli aminohapet, mis võiksid sisaldada kõiki kolme alust, on 4 ^ 3 = 64 võimalikku koodonit. Mõned koodonid kodeerivad sama aminohapet ja seega on vajalike tRNA molekulide tegelik arv väiksem kui 64. Sellele geneetilise koodi koondamisele viidatakse kui "võnkumisele".

Aminohapped

Iga koodon kodeerib ühte aminohapet. TRNA molekulide ülesanne on geneetilise koodi tõlkimine alustest aminohapeteks. TRNA molekulid saavutavad selle seondudes tRNA ühe otsa koodoniga ja teises otsas aminohappega. Sel põhjusel on vaja mitmesuguseid tRNA molekule, et mahutada organismi lisaks erinevatele koodonitele ka erinevat tüüpi aminohappeid. Inimesed kasutavad tavaliselt 20 erinevat aminohapet.

Peatage kododid

Kui enamik koodoneid kodeerib aminohapet, siis kolm spetsiifilist koodoni käivitavad polüpeptiidide sünteesi lõpu, mitte ei kodeeri kasvavas valgus järgmist aminohapet. Selliseid koodoneid, mida nimetatakse stoppkoodoniteks, on kolm: UAA, UAG ja UGA. Seega lisaks organismile, mis vajab tRNA molekule paaristamiseks iga aminohappega, vajab organism ka teisi tRNA molekule, et paarduda stoppkoodonitega.

Mittestandardsed aminohapped

Lisaks 20 standardsele aminohappele kasutavad mõned organismid lisaks aminohappeid. Näiteks on selenotsüsteiini tRNA-l mõnevõrra erinev struktuur kui teistel tRNA-del. Selenotsüsteiini tRNA paarub esialgu seriiniga, mis seejärel muundatakse selenotsüsteiiniks. Huvitav on see, et UGA (üks stoppkoodonitest) kodeerib selenotsüsteiini ja nii on abimolekulid vajalik valgu sünteesi peatamise vältimiseks, kui raku translatsioonimehhanism jõuab selenotsüsteiini koodon.

  • Jaga
instagram viewer