轉運核糖核酸- 維基百科,自由的百科全書 - Wikipedia
文章推薦指數: 80 %
轉運核糖核酸(Transfer RNA),又稱傳送核糖核酸、轉移核糖核酸,通常簡稱為tRNA,是一種由76-90個核苷酸所組成的RNA,其3'端可以在氨酰-tRNA合成酶催化之下,接附 ...
轉運核糖核酸
語言
監視
編輯
轉運核糖核酸(TransferRNA),又稱傳送核糖核酸、轉移核糖核酸,通常簡稱為tRNA,是一種由76-90個核苷酸所組成的RNA[1],其3'端可以在氨酰-tRNA合成酶催化之下,接附特定種類的氨基酸。
轉譯的過程中,tRNA可藉由自身的反密碼子識別mRNA上的密碼子,將該密碼子對應的氨基酸轉運至核糖體合成中的多肽鏈上。
每個tRNA分子理論上只能與一種氨基酸接附,但是遺傳密碼有簡併性(degeneracy),使得有多於一個以上的tRNA可以跟一種氨基酸接附。
tRNA
tRNA的結構,其中黃色為3'端的CCA,紫色為接納莖(acceptorstem),橘色為可變環(variableloop),紅色為D環(Darm),藍色為反密碼子環(Anticodonarm),綠色為T環(Tarm),
識別符
代號
tRNA
Rfam
RF00005
其他數據
RNA類型
tRNA
可用的PDB結構:
3icq,1asy,1asz,1il2,2tra,3tra,486d,1fir,1yfg,3eph,3epj,3epk,3epl,1efw,1c0a,2ake,2azx,2dr2,1f7u,1f7v,3foz,2hgp,2j00,2j02,2ow8,2v46,2v48,2wdg,2wdh,2wdk,2wdm,2wh1
目次
1研究歷史
2tRNA的發現
3tRNA的結構
3.1特色
3.2氨酰化
4參閱
5參考資料
研究歷史編輯
在tRNA被發現以前,佛朗西斯·克里克就假設有種可以將RNA訊息轉換成蛋白質訊息的適配分子存在。
1960年代早期,亞歷山大·里奇、唐納德·卡斯帕爾(英語:DonaldCaspar)等生物學家開始研究tRNA的結構[2],1965年,羅伯特·W·霍利首次分離了tRNA,並闡明了其序列與大致的結構[3],他因此貢獻而獲得1968年的諾貝爾生理學或醫學獎。
tRNA最早由羅伯特·M·博克(RobertM.Bock)成功結晶[4],之後陸續有人提出tRNA苜蓿葉狀的二級結構[5],此結構於1973年由金成鎬(英語:KimSung-Hou)與亞歷山大·里奇的X射線繞射分析證實[6]。
另一個由阿龍·克盧格領導英國團隊,在同一年發布同樣的射線晶體學的發現。
tRNA的發現編輯
1955年Zamecnik認為標記的ATP可能參與RNA的生物合成。
於是他將14C標記的ATP與微粒體(Microsome)和細胞抽提液的可溶性部分一起保溫後,發現RNA居然也被標記了。
他有點懷疑。
可是,當他將14C標記的氨基酸與微粒體和可溶性部分在同樣條件下保溫後,他驚奇地發現,與RNA合成無關的14C氨基酸也標記了RNA,而且更意想不到的是14C標記的RNA不是核糖體的大分子RNA,而是可溶性部分中的小分子RNA。
進一步,僅將可溶性部分與14C標記的氨基酸和ATP一起保溫,則這種14C標記的氨基酸仍能與其中的小分子RNA結合。
因此,這種可溶性部分中的小分子RNA被稱為稱sRNA(solubleRNA)。
1956年Watson曾訪問Zamecnik實驗室,並對他們說,1955年Crick已經提出過「適配子」的設想。
後來,這種sRNA被命名為tRNA。
tRNA的結構編輯
來自酵母轉運核糖核酸苯丙氨酸次級三葉草結構
tRNA的結構
tRNA為74~95個鹼基的小片段RNA鏈,會折疊成苜蓿葉狀的核酸二級結構,呈三葉草形,它由氨基酸臂、二氫尿嘧啶環、反密碼環、額外環和TΨC環五部分組成。
tRNA有一級結構(5'到3'的核苷酸方向),二級結構(通常顯示為三葉草結構)和三級結構(所有的tRNA具有類似L-形的三維結構,允許它們與核糖體的P、A位點結合)。
特色編輯
5'端磷酸。
受體臂(acceptstem,也被稱作aminoacidstem)是一個7個鹼基長的臂,其中包含5'端,與有3'端羥基(OH,能結合胺基酸於其上)的3'端。
受體臂有可能含有非Watson-Crick所發現的鹼基對。
CCA尾(CCAtail)是tRNA分子3'端的CCA序列,在翻譯時,幫助酶識別tRNA。
D臂(Darm)是在一個環(Dloop)的端部4個鹼基的臂,通常含有二氫尿嘧啶(dihydrouridine)。
反密碼子臂(anticodonarm)有5個鹼基,包括反密碼子(anticodon)。
每一tRNA包括一個特異的三聯反密碼子序列,能夠與氨基酸的一個或者多個密碼子匹配。
例如賴氨酸(lysine)的密碼子之一是AAA,相應的tRNA的反密碼子可能是UUU(一些反密碼子可以與多於一個的密碼子匹配被稱為「擺動」)。
T臂(Tarm)是5個鹼基的莖,包括序列TψC。
修飾鹼基(Modifiedbases)是tRNA中的一些不常見的鹼基,如腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶的修飾形式。
氨酰化編輯
參見:氨酰tRNA
氨酰化(Aminoacylation)是添加一個氨酰基團到化合物的過程。
在氨酰tRNA合成酶(aminoacyltRNAsynthetase)的作用下,tRNA與特異的氨基酸進行氨酰化反應(aminoacylated)。
對於一種氨基酸而言,儘管可能有多種tRNA和多種反密碼子,但是通常只有一種氨酰tRNA合成酶。
合成酶對合適的tRNA的識別不僅僅是反密碼子,受體臂也起了顯著的作用[7]。
反應:
氨基酸+ATP→氨基酰-AMP+PPi
氨基酰-AMP+tRNA→氨基酰-tRNA+AMP某些生物可能缺少一種或多種氨酰基tRNA合成酶。
這導致通過化學相關的氨基酸被氨酰化的tRNA,並且通過使用一種或多種酶,tRNA被修飾為正確的被氨酰化。
參閱編輯
生物主題
分子與細胞生物學主題
維基共享資源中相關的多媒體資源:轉運核糖核酸信使核糖核酸(mRNA)
非編碼核糖核酸,和內含子
轉運-信使核糖核酸(TmRNA)
翻譯(生物學)
搖擺鹼基對
氨酰tRNA參考資料編輯
^Sharp,StephenJ;Schaack,Jerome;Cooley,Lynn;Burke,DeborahJ;Soll,Dieter.StructureandTranscriptionofEukaryotictRNAGenes.CRCCriticalReviewsinBiochemistry.1985,19(2):107–144.PMID 3905254.doi:10.3109/10409238509082541.
^BrianF.C.Clark.ThecrystalstructureoftRNA(PDF).J.Biosci.October2006,31(4):453–7[2018-09-27].PMID 17206065.doi:10.1007/BF02705184.(原始內容存檔(PDF)於2011-01-01).
^HOLLEYRW;APGARJ;EVERETTGA;etal.STRUCTUREOFARIBONUCLEICACID.Science.March1965,147(3664):1462–5[2010-09-03].Bibcode:1965Sci...147.1462H.PMID 14263761.doi:10.1126/science.147.3664.1462.(原始內容存檔於2019-09-25).
^Obituary.TheNewYorkTimes.1991-07-04.(原始內容存檔於2021-04-30).
^TheNobelPrizeinPhysiologyorMedicine1968.NobelFoundation.[2007-07-28].(原始內容存檔於2007-07-06).
^KimSH;QuigleyGJ;SuddathFL;etal.Three-dimensionalstructureofyeastphenylalaninetransferRNA:foldingofthepolynucleotidechain.Science.1973,179(4070):285–8.Bibcode:1973Sci...179..285K.PMID 4566654.doi:10.1126/science.179.4070.285.
^SchimmelP,GiegéR,MorasD,YokoyamaS.AnoperationalRNAcodeforaminoacidsandpossiblerelationshiptogeneticcode.Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.1993,90(19):8763–8.Bibcode:1993PNAS...90.8763S.PMC 47440 .PMID 7692438.doi:10.1073/pnas.90.19.8763.
取自「https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=转运核糖核酸&oldid=70868039」
延伸文章資訊
- 1輔仁大學_理工學院_生物技術研發中心
以RNA為模板製造蛋白質的過程稱為轉譯。mRNA所攜帶的遺傳密碼會由蛋白質合成系統轉譯成蛋白質,這個系統包括核糖體(ribosome)、tRNA(transfer RNA)和一些 ...
- 2生物化學-轉錄與翻譯過程 - 高點醫護網
3 poly A的修飾可以影響RNA之穩定度。 (註3) 原核生物和真核生物剛轉錄生成的tRNA前體無生物活性,必須進行:. 剪切 ...
- 3rna [生物資訊實驗室]
註1而在這些non-coding RNA最明顯的例子就是:轉運RNA(Transfer RNA, tRNA)和 ... 成為成熟的mRNA(mature mRNA),接著這個mRNA會被送至細胞...
- 4轉錄(遺傳學) | 科學Online
轉錄,又稱為RNA合成,是製造一段與DNA序列相對應的RNA副本。RNA與DNA都是核酸,使用核苷酸的鹼基對作為互補語言,有正確的酶存在時,DNA與RNA之 ...
- 5產業技術評析- 創新與展示- 經濟部技術處
讓身體自己變藥物製造工廠- 從創史上最大生技IPO紀錄看mRNA療法之潛力 ... 再經由人體蛋白質工廠的核糖體及tRNA(transfer RNA)將mRNA轉譯成蛋白質。