Τι είναι ένα RNA μεταφοράς;

Το RNA μεταφοράς (tRNA) είναι μια αλυσίδα 73-80 νουκλεοτιδίων που παίζει ρόλο στη σύνθεση πρωτεϊνών. Συνδέεται με τα αμινοξέα και τα μεταφέρει στο ριβόσωμα, τη δομή του κυττάρου που είναι υπεύθυνη για την παραγωγή πρωτεϊνών, ώστε να μπορεί να τις συναρμολογήσει σε ουσιαστικά μοτίβα. Τα σφάλματα στο RNA μεταφοράς μπορεί να οδηγήσουν σε σφάλματα στο σχηματισμό πρωτεϊνών. Η έρευνα για αυτό το θέμα περιλαμβάνει τη μελέτη του τρόπου λειτουργίας του σε κανονικές συνθήκες καθώς και την κατανόηση του τι συμβαίνει όταν πάει στραβά.

Κάθε μονάδα μεταφοράς RNA έχει μια χαρακτηριστική δομή τριφυλλιού. Στο ένα άκρο, έχει ένα βραχίονα αντικωδικονίου που συνδέεται με το αγγελιοφόρο RNA στο ριβόσωμα. Από την άλλη, έχει ένα βραχίονα που μπορεί να σχηματίσει έναν ομοιοπολικό δεσμό με ένα συγκεκριμένο αμινοξύ. Οι βραχίονες D και T εκατέρωθεν παίζουν ρόλο στην αναγνώριση και μπορεί να είναι εξαιρετικά μεταβλητοί στη δομή και την εμφάνιση. Το ίδιο το RNA μεταφοράς διπλώνεται σε ένα περίπλοκο σχέδιο, αντί να είναι επίπεδο, όπως μπορεί να φαίνεται σε απλοποιημένα σχέδια και απεικονίσεις.

Όταν ένα κομμάτι RNA μεταφοράς συνδέεται με το αγγελιοφόρο RNA στο ριβόσωμα, πρέπει να βρει τη σωστή θέση κωδικονίου για να συνδεθεί ενώ πιάνει το αμινοξύ του στο άλλο άκρο. Ένα άλλο κομμάτι RNA μεταφοράς θα συνδεθεί με το γειτονικό κωδικόνιο με το δικό του αμινοξύ. Τα δύο αμινοξέα συνδέονται και η αλυσίδα συνεχίζεται μέχρι το ριβόσωμα να δημιουργήσει μια πλήρη πρωτεΐνη. Το μήκος και η δομή της πρωτεΐνης μπορεί να είναι πολύ μεταβλητά, ανάλογα με τις οδηγίες που κωδικοποιούνται στο RNA.

Αυτή η διαδικασία επιτρέπει στα κύτταρα να παράγουν συνεχώς τις πρωτεΐνες που χρειάζονται για διάφορες λειτουργίες. Οι οδηγίες για την παραγωγή αυτών των πρωτεϊνών προέρχονται από το DNA του οργανισμού, το οποίο κωδικοποιεί λεπτομέρειες που μεταφράζονται από το RNA. Θα μπορούσε κανείς να σκεφτεί το DNA ως τον ελεγκτή εναέριας κυκλοφορίας που στέλνει μηνύματα και το RNA μεταφοράς ως το πλήρωμα εδάφους που κατευθύνει τα αμινοξέα στις σωστές πύλες στο DNA του αγγελιοφόρου. Το σώμα είναι ικανό να επαναλαμβάνει την παραγωγή πρωτεϊνών ξανά και ξανά με πολύ χαμηλό ποσοστό σφάλματος.

Η έρευνα για το μεταφερόμενο RNA λαμβάνει χώρα σε εργαστήρια σε όλο τον κόσμο και αποτέλεσε αντικείμενο βραβείου Νόμπελ τη δεκαετία του 1960, αναγνωρίζοντας τη σημασία των ερευνητών που ανέλυσαν επιτυχώς την αλληλουχία ενός παραδείγματος tRNA. Η προσπάθειά τους ήταν ακόμη πιο αξιοσημείωτη επειδή έπρεπε να δουλέψουν με σχετικά πρωτόγονο εξοπλισμό, σε αντίθεση με την ταχεία και εξελιγμένη τεχνολογία που είναι διαθέσιμη σήμερα.