I procarioti hanno il tRNA: perché, come e approfondimenti dettagliati?

Nei procarioti sono presenti RNA di trasferimento o semplicemente tRNA.

Per rispondere alla domanda "I procarioti hanno tRNA?", la risposta è ovviamente che lo fa. Poiché tutti gli organismi richiedono l'aiuto del tRNA per completare la sintesi proteica, è essenziale anche nei procarioti.

Il tRNA è una delle varietà di molecola di RNA che lega fisicamente l'mRNA e la sequenza amminoacidica delle proteine ​​che traduce. Questo viene fatto dal tRNA trasferendo un amminoacido al ribosoma da cui il nome.

TUTTO SUL tRNA:

  • tRNA, un tipo di molecola di RNA composta da 76-90 nucleotidi circa.
  • Il tRNA o transfer-RNA era precedentemente indicato come sRNA o semplicemente come RNA solubile.
  • Ogni molecola di tRNA ha due aree funzionali: una regione trinucleotidica chiamata anticodone e una regione per il legame di un amminoacido specifico
  • L'RNA di trasferimento trasporta un amminoacido in un organello chiamato ribosoma.
  • Il complemento di un codone 3-nucleotidico nell'mRNA trascritto con un anticodone 3-nucleotidico nel tRNA è ciò che risulta nella traduzione (cioè nella formazione di una molecola proteica) basata sul codice dell'mRNA.
  • Quindi i tRNA sono necessari per il processo di traduzione sia nei procarioti che negli eucarioti.
  • I Ciclo a D, ciclo a T, ciclo variabile e ciclo anticodone fanno tutti parte del struttura secondaria di tRNA che assomiglia a a
  • quadrifoglio.
  •  Attraverso l'impilamento coassiale degli anelli T e D, il tRNA si piega in una struttura terziaria a forma di L.
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Struttura della foglia di trifoglio del tRNA Immagine: wikipedia

 Funzione del tRNA nei procarioti:

La funzione del tRNA nei procarioti è la stessa di quella di altri organismi.

Il principale del tRNA la funzione è leggere nucleotidi e convertirli nelle rispettive proteine ​​o semplicemente eseguire la sintesi proteica tramite traduzione. I tRNA leggono il mRNA codice sotto forma di frammenti nucleosidici di 3 lettere chiamati codoni.

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Come funziona il tRNA nella traduzione
Immagine: wikipedia

Sono presenti un totale di 64 codoni di 3 lettere che leggono 21 amminoacidi. Alcuni iniziano anche o fermare il processo di traduzione - chiamato codoni di inizio e fine rispettivamente. Sono presenti in posizioni specificate. Ci sono anche più di 1 codone che codifica per lo stesso amminoacido.

Ad esempio i codoni CGT, CGC, CGA, CGG, AGA, AGG tutto il codice lo stesso amminoacido Arginina.

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Struttura dell'arginina
Immagine: wikipedia

Oltre alla traduzione, il tRNA identifica l'enzima Aminoacil tRNA sintetasi, che cattura alcuni amminoacidi dal citoplasma e li trasporta al sito di traduzione.

Perché il tRNA iniziatore è formilato nei procarioti?

Il tRNA dell'iniziatore della traduzione o semplicemente il tRNA dell'iniziatore è cruciale sia negli eucarioti che nei procarioti.

Utilizzando l'accoppiamento di basi specializzato tra la sua tripletta di anticodone CAU e il codone di inizio generale AUG nell'mRNA, il tRNA svolge un ruolo critico nell'inizio della sintesi proteica sia nei procarioti che nei cellule eucariotiche.

La traduzione delle proteine ​​può iniziare solo quando il complesso di iniziazione insieme all'unità ribosomiale 30S riconosce il sito di inizio della traduzione sull'mRNA. Questo complesso iniziatore comprende formilmetionina o (fMet-tRNAfMet) e tre proteine ​​chiamate fattore di iniziazione-1 (IF1), fattore di iniziazione 2 o IF2 e fattore di iniziazione o IF3 rispettivamente.

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Struttura di N-Formil metionina Immagine: wikipedia

La formazione del tRNA iniziatore è un passaggio obbligatorio che consente di essere in grado di trasferire i fattori di iniziazione all'mRNA e avviare del tutto il processo di traduzione. È solo dopo la formilazione che il tRNA può riconoscere i codoni iniziatori sull'mRNA.

Elaborazione del tRNA nei procarioti:

  • I precursori del tRNA hanno spesso nucleotidi aggiuntivi alle estremità 5' e 3', nonché in alcuni casi sequenze intermedie al centro della molecola.
  • Ulteriori tRNA possono essere inclusi come parte delle sequenze nucleotidiche extra se il precursore è multimerico.
  • Inoltre, i precursori spesso mancano della sequenza 3'terminale -CCA vista in tutti i tRNA funzionanti, così come l'intero complemento di nucleotidi modificati che definiscono la struttura del tRNA.
  • In varie specie procariotiche, i geni tRNA possono essere trovati in diversi contesti. Si trovano come singoli geni in diversi sistemi,8 in cluster aventi diverse sequenze di tRNA (fino a 21 in Bacillo sottotitolo),” nelle sezioni spaziatore e distale degli operoni rRNA e in combinazione con i geni proteici.
  • Diversi tRNA trascrizioni geniche sono stati scoperti come risultato di queste diverse forme di organizzazione genica. Di conseguenza, sono stati scoperti precursori del tRNA che rappresentano trascritti da un singolo gene del tRNA o gruppi di geni del tRNA.
  • Le scissioni endonucleolitiche, che servono a separare le sequenze di tRNA da residui nucleotidici estranei o altri RNA, sono gli eventi chiave di elaborazione nello sviluppo di tRNA da tutti i tipi di precursori.
  •  If RNasiP viene utilizzato per eseguire la scissione principale, viene prodotto il terminale 5 'del tRNA maturo. Quando si tratta di precursori monomerici, questo è spesso il caso.
  • I precursori multimerici e policistronici contenenti sequenze di tRNA, invece, sono frequentemente scissi da differenti endoribonucleasi per produrre frammenti più piccoli, che vengono poi ulteriormente elaborati per fornire i terminali maturi 5' e 3' del tRNA.
  • Nelle cellule di tipo selvatico a sviluppo tipico, non si trovano trascrizioni primarie intatte, suggerendo che scissioni endonucleolitiche si verificano rapidamente durante o subito dopo la trascrizione. I precursori del tRNA possono essere rilevati nelle cellule normali in condizioni particolari, come quando un sistema di elaborazione è sovraccaricato da un numero elevato di trascrizioni o quando una trascrizione ha un substrato scadente.
  • Quando un gene tRNA clonato in un batteriofago o il plasmide viene iniettato nei batteri o cellule eucariotiche, questo è qualcosa che si vede comunemente.
  • L'attività dell'endonucleasi RNasi P può creare il terminale fosforilico 5' dei tRNA maturi dai precursori del tRNA.

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