Aktywacja aminokwasów - Amino acid activation

Aktywacja aminokwasów (znana również jako aminoacylacja lub ładowanie tRNA ) odnosi się do przyłączenia aminokwasu do jego transferowego RNA (tRNA).

Podczas aktywacji aminokwasów aminokwasy (aa) są przyłączane do odpowiadającego im tRNA. Reakcje sprzęgania są katalizowane przez grupę enzymów zwanych syntetazami aminoacylo-tRNA (od nazwy produktu reakcji aminoacylo-tRNA lub aa-tRNA). Reakcja sprzęgania przebiega w dwóch etapach:

  1. aa + ATP ⟶ aa-AMP + PP, (pirofosforan)
  2. aa-AMP + tRNA ⟶ aa-tRNA + AMP

Aminokwas jest sprzężony z przedostatnim nukleotydem na końcu 3' tRNA (A w sekwencji CCA) przez wiązanie estrowe. Tworzenie wiązania estrowego oszczędza znaczną część energii z reakcji aktywacji. Ta zmagazynowana energia zapewnia większość energii potrzebnej do tworzenia wiązania peptydowego podczas translacji.

Każdy z 20 aminokwasów jest rozpoznawany przez swoistą syntetazę aminoacylo-tRNA. Syntetazy składają się zwykle z jednej do czterech podjednostek białkowych. Enzymy różnią się znacznie strukturą, chociaż wszystkie przeprowadzają ten sam rodzaj reakcji, wiążąc ATP, jeden konkretny aminokwas i odpowiadający mu tRNA.

Specyficzność aktywacji aminokwasów jest tak samo krytyczna dla dokładności translacji, jak prawidłowe dopasowanie kodonu z antykodonem. Powodem jest to, że rybosom widzi tylko antykodon tRNA podczas translacji. Tak więc rybosom nie będzie w stanie rozróżnić tRNA z tym samym antykodonem, ale połączonym z różnymi aminokwasami.

Mechanizmy edycji pojawiają się, gdy dochodzi do nieprawidłowej aktywacji aminokwasów, w której aminokwas jest przyłączony do niewłaściwej cząsteczki tRNA. Syntetazy aminoacylo-tRNA mogą hydrolizować aminokwas, zanim przyłączy się do niewłaściwej cząsteczki tRNA (edycja przed transferem) lub deacylować nieprawidłowo naładowane tRNA po przyłączeniu (edycja po transferze).

Częstość błędów reakcji aktywacji aminokwasów wynosi około 1 na 10 000 pomimo niewielkich różnic strukturalnych między niektórymi aminokwasami.

Aktywację aminokwasów scharakteryzował Mahlon Hoagland .

W szczególności, traktowanie komórek aktywowanych IL-18 leucyną NK wyzwala czujnik metaboliczny mTORC1, co wskazuje, że mTORC1 powoduje aktywację napędzaną aminokwasami ze względu na wysoką ekspresję w transporterach aminokwasów.

Hamowanie transporterów aminokwasów CD98/LAT1 poza aktywacją mTORC1 napędzaną przez leucynę zmniejszyło aktywność efektora komórek NK.

Bibliografia

Ikona skrótu

Ten artykuł biochemiczny jest skrótem . Możesz pomóc Wikipedii, rozwijając ją .