6
การถ่ายโอนเปปไทด์โดยไม่มีไรโบโซม
HYC-1979 Lesson 7: Translation, Which, Acids
00:00

เกณฑ์ แบบจำลองการถ่ายโอนเปปไทด์โดยไม่มีไรโบโซม กล่าวถึงปัญหาสำคัญในการแปลในยุคกำเนิด: สายเปปไทด์ที่กำลังยาวขึ้นจะคงเกาะอยู่กับ messenger RNA และถูกต่อขยายได้อย่างไรโดยไม่มีไรโบโซม ข้อเสนอคือ peptidyl-tRNA สามารถคงจับกับข้อความผ่าน การจับคู่เบสห้าคู่ ระหว่างห่วงแอนติโคดอนกับข้อความ

ที่สำคัญ tRNA ไม่มีรูปร่างตายตัวเพียงแบบเดียว การจัดเรียงของมันขึ้นอยู่กับสิ่งที่มันบรรทุก เมื่อ tRNA จับกับกรดอะมิโนตัวเดียว มันจะอยู่ใน การจัดเรียงแบบ hfเมื่อมันจับกับสายเปปไทด์ มันจะอยู่ใน การจัดเรียงแบบ FHการถ่ายโอนกรดอะมิโนไปยังสายเปปไทด์ที่กำลังยาวขึ้นจะพลิก tRNA จาก hf เป็น FH (เทียบกับรูปที่ 49)

การสลับ hf → FH นี้เป็นขั้นตอนเชิงกลไกที่สำคัญ มันให้วิธีอ่านข้อความอย่างต่อเนื่องโดยไม่ต้องมีเครื่องมือแปลที่ซับซ้อน: tRNA ยังคงยึดอยู่ด้วยการจับคู่เบสห้าคู่ และแต่ละเหตุการณ์การถ่ายโอนเปปไทด์จะเปลี่ยนโครงรูปของมัน ทำให้โคดอนถัดไปถูกเข้าจับได้ ในกรอบไฮเปอร์ไซเคิล การถ่ายโอนเปปไทด์โดยไม่มีไรโบโซมนี้สามารถสนับสนุนการเชื่อมโยงเชิงหน้าที่ในระยะแรกเริ่มระหว่างผลิตภัณฑ์ RNA และเปปไทด์

การถ่ายโอนเปปไทด์โดยไม่มีไรโบโซม การสัมผัสห่วงแอนติโคดอนแบบห้าคู่เบสและการสลับโครงรูป hf → FH hf บรรทุกกรดอะมิโน aminoacyl-tRNA ห่วงแอนติโคดอน aa กรดอะมิโน 5′ 3′ mRNA การจับคู่เบสห้าคู่ FH บรรทุกสายเปปไทด์ peptidyl-tRNA ห่วงแอนติโคดอน สายเปปไทด์ 5′ 3′ mRNA การจับคู่เบสห้าคู่ เปปไทด์ การถ่ายโอน hf → FH ทำไมห้าคู่เบสจึงสำคัญ โคดอน–แอนติโคดอนมาตรฐาน: 3 คู่เบส แบบจำลองไม่มีไรโบโซม: 5 คู่เบส คู่เบสที่เพิ่มขึ้นยึด peptidyl-tRNA: การอ่านอย่างต่อเนื่องโดยไม่มีไรโบโซม

ทำไมห้าคู่เบสจึงสำคัญ

ปฏิสัมพันธ์โคดอน–แอนติโคดอนมาตรฐานเกี่ยวข้องกับสามคู่เบส ในแบบจำลองไม่มีไรโบโซม ห่วงแอนติโคดอนสร้างการสัมผัสห้าคู่เบสกับข้อความ การจับคู่เพิ่มเติมนี้คือสิ่งที่ยึด peptidyl-tRNA ที่กำลังยาวขึ้นไว้บนข้อความเมื่อไม่มีไรโบโซม หากไม่มีมัน peptidyl-tRNA จะไม่คงจับอยู่อย่างเสถียรในระหว่างขั้นตอนการยืดตัวซ้ำ ๆ

สองโครงรูป หนึ่งการสลับ

โครงรูปของ tRNA ไม่ใช่เรื่องตามอำเภอใจ มันถูกกำหนดโดยสินค้าที่บรรทุก tRNA ที่บรรทุกกรดอะมิโนอยู่ในสถานะ hf tRNA ที่บรรทุกสายเปปไทด์อยู่ในสถานะ FH เมื่อกรดอะมิโนถูกถ่ายโอนไปยังสายเปปไทด์ tRNA จะพลิกจาก hf เป็น FH การสลับโครงรูปนี้เชื่อมโยงกับเคมีของการเกิดพันธะเปปไทด์ (เทียบกับรูปที่ 49)

การอ่านอย่างต่อเนื่องโดยไม่มีไรโบโซม

การสลับ hf → FH อธิบายว่าข้อความสามารถถูกอ่านอย่างต่อเนื่องได้อย่างไรโดยไม่ต้องมีเครื่องมือแปลที่ซับซ้อน แต่ละเหตุการณ์การถ่ายโอนเปปไทด์ทั้งยืดสายโซ่และเปลี่ยนโครงรูปของ tRNA ทำให้โคดอนถัดไปถูกเข้าจับได้ในขณะที่การจับคู่เบสห้าคู่ทำให้คอมเพล็กซ์ยังคงจับอยู่ นี่ให้กลไกยุคกำเนิดที่เป็นไปได้สำหรับการแปลข้อความเป็นเปปไทด์โดยไม่มีไรโบโซม

หลักยึดเชิงแนวคิด
การสัมผัสของห่วงแอนติโคดอนเป็นการปฏิสัมพันธ์ห้าคู่เบส ไม่ใช่แค่โคดอน–แอนติโคดอนแบบสามตัวมาตรฐาน การจับคู่เพิ่มเติมนั้นคือสิ่งที่ยึด peptidyl-tRNA ไว้บนข้อความเมื่อไม่มีไรโบโซม