TRNA – הבדלי גרסאות

עיון אינטראקטיבי בהיסטוריה

→ העריכה הקודמת העריכה הבאה ←

תוכן שנמחק תוכן שנוסף

חזותיקוד ויקי

בשורה

גרסה מ־10:52, 26 בינואר 2012

tRNA (קיצור באנגלית של Transfer RNA; בעברית: רנ"א מוביל או רנ"א מעביר) הוא אחד מסוגי ה-RNA הנמצאים בתאיהם של יצורים חיים.

תפקידו של ה-tRNA הוא לקרוא את הקודון (שלשת הנוקלאוטידים) אשר נושא ה-mRNA, ובמידה והוא בעל החומצת אמינו המתאימה לשלשה (על-פי הקוד הגנטי) הוא נקשר אל הריבוזום, שם היא תצורף לשרשרת נבנית של חלבון. ה-tRNA עומד, אם כן, במרכזו של תהליך התרגום.

tRNA מהווה בין 10% ל-15% מכלל ה-RNA בתאי חיידקים; תא חיידק ממוצע מכיל כ-400,000 מולקולות tRNA.

מבנה

מולקולת ה-tRNA קטנה למדי—היא בנויה מ-74 עד 93 נוקלאוטידים, כשהמבנה הנפוץ ביותר מורכב מ-76 נוקלאוטידים. המולקולה מסודרת במבנה מרחבי קבוע הכולל מספר זרועות. שני האזורים הקריטיים ב-tRNA הם האזור שאליו נקשרת חומצת האמינו, ומהעבר השני של המולקולה—האזור שנקשר ל-mRNA. הקישור ל-mRNA מתבצע באמצעות זיווג בסיסים רגיל (אדנין נקשר לאורציל, גואנין נקשר לציטוזין). האזור ב-tRNA שנקשר ל-mRNA נקרא אנטיקודון, והוא מורכב משלשת נוקלאוטידים המסוגלת להיקשר לקודון של ה-mRNA. כך, למשל, אל הקודון AAC ב-mRNA נקשרת מולקולת tRNA שהאנטיקודון שלה הוא UUG. למולקולה זו של tRNA קשורה חומצת האמינו אספרגין (החומצה שאליה מקודד הקודון AAC לפי הקוד הגנטי). ה-tRNA נושא את חומצת האמינו אל הריבוזום, שם היא מתווספת לשרשרת הפפטידית הנבנית.

מולקולת ה-tRNA מורכבת, כאמור, ממספר זרועות. בכל זרוע מתקיים זיווג בסיסים בין שני חלקים שונים בגדיל ה-tRNA; בקצה הזרוע קיימת לולאה. יש לזכור כי למרות שהזרוע נראית כגדיל כפול, בשל זיווג הבסיסים (כמו ב-DNA, למשל), הרי שכל מולקולת ה-tRNA מורכבת מגדיל בודד אשר מתפתל ומאפשר זיווג בסיסים תוך-מולקולרי (באמצעות קשרי מימן). במולקולה בצורתה הטבעית (מבנה שלישוני) קשה לזהות את הזרועות; נוח להבחין בהן כשהמבנה השניוני מיוצג כ"עלה תלתן". tRNA מכיל מספר נוקלאוטידים מיוחדים, אשר אינם נמנים עם ארבעת הנוקלאוטידים הבסיסיים המרכיבים את ה-DNA וה-RNA. הזרועות המרכיבות את מולקולת ה-tRNA הן:

הזרוע המקבלת. לזרוע זו נקשרת (בקשר קוולנטי) חומצת האמינו. בזרוע המקבלת נמצאים שני הקצוות של גדיל ה-tRNA (קצה ה-'5 (תחילת הגדיל) וקצה ה-'3 (סוף הגדיל)). הזרוע המקבלת היא היחידה שאינה מסתיימת בלולאה. לקצה ה-'3, אשר תמיד מסתיים בשלשת הנוקלאוטידים CCA (אדנין הוא הנוקלאוטיד האחרון ב-tRNA) נקשרת חומצת האמינו.
זרוע T או זרוע TΨC. הזרוע קרויה כך בשל שלשת הנוקלאוטידים המופיעה בה תמיד: תימין, פסאודואורידין (נוקלאוטיד מיוחד הנגזר מאורציל; מסומן באות היוונית פסי), ציטוזין.
זרוע האנטיקודון. נמצאת בקצה השני של המולקולה ביחס לזרוע המקבלת. במרכזו של קצה הלולאה נמצא האנטיקודון.
זרוע D. נקראת על שם דיהידרואורידין, נוקלאוטיד מיוחד נוסף הנגזר מאורציל.
הזרוע הנוספת. נמצאת בין זרוע T וזרוע האנטיקודון ומכילה בין שלושה ל-21 נוקלאוטידים.

בנוסף לנוקלאוטידים המיוחדים ב-tRNA מתקיימים לעתים בַזרועות זיווגים בלתי-שגרתיים בין נוקלאוטידים (גואנין-אורציל, גואנין-פסאודואורידין, אדנין-פסאודואורידין).

כשמולקולת tRNA נושאת חומצת אמינו, הקומפלקס כולו קרוי אמינואציל-tRNA. חומצת האמינו נקשרת בקבוצת הקרבוקסיל שלה אל קבוצת הידרוקסיל בריבוז של הנוקלאוטיד האחרון (תמיד אדנין) בזרוע המקבלת. האנזים אמינואציל-tRNA סינתטאז מזרז את תגובת החיבור בין חומצת האמינו וה-tRNA. קיימים למעלה מ-20 וריאנטים שונים של אנזים זה, אחד עבור כל אחת מ-20 חומצות האמינו הנפוצות בטבע. סוג מולקולת ה-tRNA (כלומר—חומצת האמינו המסוגלת להיקשר אליו) מסומן בכתב עילי: tRNA^Gly, למשל, הוא מולקולת tRNA המסוגלת לשאת גליצין. מולקולת אמינואציל-tRNA מסומנת באמצעות ציון החומצה הקשורה לפני "tRNA"; לדוגמה, מולקולת tRNA הקשורה כעת ללאוצין מסומנת Leu-tRNA.

קישורים חיצוניים

אנימציית מחשב המדגימה: קיפול, שיכפול, תיעתוק ותירגום של DNA (באנגלית) - בחלק לקראת הסוף, רואים את השילוב של tRNA בתירגום של ה-RNA לחומצה אמינית

@@ שורה 1: / שורה 1: @@
 {{שם שגוי|tRNA}}
-[[תמונה:TRNA-Phe yeast 1ehz.png|שמאל|ממוזער|250px|המבנה השלישוני של מולקולת tRNA. <span style="color: Orange;">'''כתום'''</span>: קצה ה-CCA; <span style="color: Purple;">'''סגול'''</span>: הזרוע המקבלת. <span style="color: Red;">'''אדום'''</span>: זרוע D. <span style="color: Blue;">'''כחול'''</span>: זרוע האנטיקודון. '''שחור''': אנטיקודון. <span style="color: Green;">'''ירוק'''</span>: זרוע T.]]
+[[קובץ:TRNA-Phe yeast 1ehz.png|שמאל|ממוזער|250px|המבנה השלישוני של מולקולת tRNA. <span style="color: Orange;">'''כתום'''</span>: קצה ה-CCA; <span style="color: Purple;">'''סגול'''</span>: הזרוע המקבלת. <span style="color: Red;">'''אדום'''</span>: זרוע D. <span style="color: Blue;">'''כחול'''</span>: זרוע האנטיקודון. '''שחור''': אנטיקודון. <span style="color: Green;">'''ירוק'''</span>: זרוע T.]]
-[[תמונה:Stem-loop.svg|שמאל|ממוזער|250px|מבט מקרוב על זרוע ולולאה]]
+[[קובץ:Stem-loop.svg|שמאל|ממוזער|250px|מבט מקרוב על זרוע ולולאה]]
-[[תמונה:Schema ARNt 448 658.png|שמאל|ממוזער|250px|המבנה השניוני של מולקולת tRNA; האנטיקודון מסומן ב<span style="color: Red;">'''אדום'''</span>]]
+[[קובץ:Schema ARNt 448 658.png|שמאל|ממוזער|250px|המבנה השניוני של מולקולת tRNA; האנטיקודון מסומן ב<span style="color: Red;">'''אדום'''</span>]]
-'''tRNA''' (קיצור ב[[אנגלית]] של '''Transfer RNA'''; ב[[עברית]]: '''רנ"א מוביל''' או '''רנ"א מעביר''') הוא אחד מסוגי ה-[[RNA]] הנמצאים ב[[תא|תאיהם]] של [[אורגניזם|יצורים חיים]].
+'''tRNA''' (קיצור ב[[אנגלית]] של '''Transfer RNA'''; ב[[עברית]]: '''רנ"א מוביל''' או '''רנ"א מעביר''') הוא אחד מסוגי ה-[[RNA]] הנמצאים ב[[תא]]יהם של [[אורגניזם|יצורים חיים]].
-תפקידו של ה-tRNA הוא לקרוא את ה[[קודון]] (שלשת ה[[נוקלאוטיד|נוקלאוטידים]]) אשר נושא ה-[[mRNA]], ובמידה והוא בעל ה[[חומצת אמינו]] המתאימה לשלשה (על-פי [[הקוד הגנטי]]) הוא נקשר אל ה[[ריבוזום]], שם היא תצורף לשרשרת נבנית של [[חלבון]]. ה-tRNA עומד, אם כן, במרכזו של תהליך ה[[תרגום (ביולוגיה)|תרגום]].
+תפקידו של ה-tRNA הוא לקרוא את ה[[קודון]] (שלשת ה[[נוקלאוטיד]]ים) אשר נושא ה-[[mRNA]], ובמידה והוא בעל ה[[חומצת אמינו]] המתאימה לשלשה (על-פי [[הקוד הגנטי]]) הוא נקשר אל ה[[ריבוזום]], שם היא תצורף לשרשרת נבנית של [[חלבון]]. ה-tRNA עומד, אם כן, במרכזו של תהליך ה[[תרגום (ביולוגיה)|תרגום]].
 tRNA מהווה בין 10% ל-15% מכלל ה-RNA בתאי [[חיידקים]]; תא חיידק ממוצע מכיל כ-400,000 מולקולות tRNA.
@@ שורה 12: / שורה 12: @@
 == מבנה ==
-מולקולת ה-tRNA קטנה למדי—היא בנויה מ-74 עד 93 נוקלאוטידים, כשהמבנה הנפוץ ביותר מורכב מ-76 נוקלאוטידים. המולקולה מסודרת במבנה מרחבי קבוע הכולל מספר זרועות. שני האזורים הקריטיים ב-tRNA הם האזור שאליו נקשרת חומצת האמינו, ומהעבר השני של המולקולה—האזור שנקשר ל-mRNA. הקישור ל-mRNA מתבצע באמצעות זיווג בסיסים רגיל ([[אדנין]] נקשר ל[[אורציל]], [[גואנין]] נקשר ל[[ציטוזין]]). האזור ב-tRNA שנקשר ל-mRNA נקרא '''אנטיקודון''', והוא מורכב משלשת נוקלאוטידים המסוגלת להיקשר לקודון של ה-mRNA. כך, למשל, אל הקודון AAC ב-mRNA נקשרת מולקולת tRNA שהאנטיקודון שלה הוא UUG. למולקולה זו של tRNA קשורה חומצת האמינו [[אספרגין]] (החומצה שאליה מקודד הקודון AAC לפי [[הקוד הגנטי]]). ה-tRNA נושא את חומצת האמינו אל הריבוזום, שם היא מתווספת לשרשרת ה[[פפטיד|פפטידית]] הנבנית.
+מולקולת ה-tRNA קטנה למדי—היא בנויה מ-74 עד 93 נוקלאוטידים, כשהמבנה הנפוץ ביותר מורכב מ-76 נוקלאוטידים. המולקולה מסודרת במבנה מרחבי קבוע הכולל מספר זרועות. שני האזורים הקריטיים ב-tRNA הם האזור שאליו נקשרת חומצת האמינו, ומהעבר השני של המולקולה—האזור שנקשר ל-mRNA. הקישור ל-mRNA מתבצע באמצעות זיווג בסיסים רגיל ([[אדנין]] נקשר ל[[אורציל]], [[גואנין]] נקשר ל[[ציטוזין]]). האזור ב-tRNA שנקשר ל-mRNA נקרא '''אנטיקודון''', והוא מורכב משלשת נוקלאוטידים המסוגלת להיקשר לקודון של ה-mRNA. כך, למשל, אל הקודון AAC ב-mRNA נקשרת מולקולת tRNA שהאנטיקודון שלה הוא UUG. למולקולה זו של tRNA קשורה חומצת האמינו [[אספרגין]] (החומצה שאליה מקודד הקודון AAC לפי [[הקוד הגנטי]]). ה-tRNA נושא את חומצת האמינו אל הריבוזום, שם היא מתווספת לשרשרת ה[[פפטיד]]ית הנבנית.
 מולקולת ה-tRNA מורכבת, כאמור, ממספר זרועות. בכל זרוע מתקיים זיווג בסיסים בין שני חלקים שונים בגדיל ה-tRNA; בקצה הזרוע קיימת לולאה. יש לזכור כי למרות שהזרוע נראית כגדיל כפול, בשל זיווג הבסיסים (כמו ב-DNA, למשל), הרי שכל מולקולת ה-tRNA מורכבת מגדיל בודד אשר מתפתל ומאפשר זיווג בסיסים תוך-מולקולרי (באמצעות [[קשר מימן|קשרי מימן]]). במולקולה בצורתה הטבעית (מבנה שלישוני) קשה לזהות את הזרועות; נוח להבחין בהן כשהמבנה השניוני מיוצג כ"[[עלה]] [[תלתן]]". tRNA מכיל מספר נוקלאוטידים מיוחדים, אשר אינם נמנים עם ארבעת הנוקלאוטידים הבסיסיים המרכיבים את ה-DNA וה-RNA. הזרועות המרכיבות את מולקולת ה-tRNA הן:
@@ שורה 26: / שורה 26: @@
 כשמולקולת tRNA נושאת חומצת אמינו, הקומפלקס כולו קרוי '''אמינואציל-tRNA'''. חומצת האמינו נקשרת בקבוצת ה[[קרבוקסיל]] שלה אל קבוצת [[הידרוקסיל]] ב[[ריבוז]] של הנוקלאוטיד האחרון (תמיד אדנין) בזרוע המקבלת. ה[[אנזים]] אמינואציל-tRNA סינתטאז [[זרז|מזרז]] את תגובת החיבור בין חומצת האמינו וה-tRNA. קיימים למעלה מ-20 וריאנטים שונים של אנזים זה, אחד עבור כל אחת מ-20 חומצות האמינו הנפוצות ב[[טבע]]. סוג מולקולת ה-tRNA (כלומר—חומצת האמינו המסוגלת להיקשר אליו) מסומן בכתב עילי: tRNA<sup>Gly</sup>, למשל, הוא מולקולת tRNA המסוגלת לשאת [[גליצין]]. מולקולת אמינואציל-tRNA מסומנת באמצעות ציון החומצה הקשורה לפני "tRNA"; לדוגמה, מולקולת tRNA הקשורה כעת ל[[לאוצין]] מסומנת Leu-tRNA.
-[[תמונה:Translation-genetics.png|ממוזער|שמאל|250px|תפקיד ה-tRNA בתהליך התרגום]]
+[[קובץ:Translation-genetics.png|ממוזער|שמאל|250px|תפקיד ה-tRNA בתהליך התרגום]]
-==קישורים חיצוניים ==
+== קישורים חיצוניים ==
 * [http://www.biostatistics.co.il/?p=58 אנימציית מחשב המדגימה: קיפול, שיכפול, תיעתוק ותירגום של DNA] (באנגלית) - בחלק לקראת הסוף, רואים את השילוב של tRNA בתירגום של ה-RNA ל[[חומצה אמינית]]
 [[קטגוריה:חומצות גרעין]]