Ribzymen

Ribzymen
Ribzymen zijn RNA met katalytische activiteit. Bron: Wikimedia Commons

Wat zijn de ribzymen?

De Ribzymen Ze zijn RNA (ribonucleïnezuur) met katalytische capaciteit, die de chemische reacties kunnen versnellen die in het lichaam optreden. Sommige ribzymen kunnen alleen handelen, terwijl anderen de aanwezigheid van een eiwit nodig hebben om katalyse uit te voeren.

De tot nu toe ontdekte ribzymen nemen deel aan generatiereacties van overdracht -RNA -moleculen en aan de reacties van de Splitsing: Transterificatie, die deelneemt aan de eliminatie van introns uit RNA -moleculen, of het nu messenger, overdracht of ribosomaal is. Afhankelijk van hun functie worden ze ingedeeld in vijf groepen.

De ontdekking van ribzymen heeft de interesse van veel biologen gewekt. Deze katalytische RNA's zijn voorgesteld als een potentiële kandidaat voor moleculen die mogelijk aanleiding gaven tot de eerste manieren van leven.

Bovendien gebruiken veel virussen RNA als genetisch materiaal en veel van hen zijn katalytisch. Daarom bieden de ribzymen kansen voor het creëren van medicijnen die deze katalysatoren willen aanvallen.

Kenmerken van katalyse

- Ribzymen zijn katalytische RNA -moleculen die in staat zijn om de overdrachtsreacties van de fosforylgroep te versnellen in orden van grootte van 105 tot 10elf.

- In laboratoriumexperimenten hebben ze ook bewezen deel te nemen aan andere reacties, zoals fosfaattransterificatie.

Soorten ribzymen

Er zijn vijf klassen of soorten ribzymen: drie van deze nemen deel aan zelfmedicatiereacties, terwijl de resterende twee (ribonuclease P en ribosomaal RNA) een ander substraat in de katalytische reactie gebruiken.

Met andere woorden, een molecuul anders dan katalytisch RNA.

Kan u van dienst zijn: Geklede agar

Groep I introns

Dit type introns is gevonden in mitochondriale genen van parasieten, schimmels, bacteriën en zelfs virus (zoals bacteriofaag T4).

Bijvoorbeeld in de protozoa van de soort Tetrahymena thermofila, Een intron wordt geëlimineerd uit de voorloper van het ribosomale RNA in een reeks stappen: ten eerste reageert een nucleotide of een guanosine -nucleoside met de fosfodiesterbinding die de intron verbindt met de overgang van transcessionering-.

Vervolgens maakt het vrije exon dezelfde reactie in de exon-Intrón Phosphodi-Intrón-link aan het einde van de intron-acceptormroep.

Groep II introns

Groep II -introns staan ​​bekend als "zelfbusiness", omdat deze RNA's in staat zijn tot zelfseizoen. De introns van die categorie zijn te vinden in de voorlopers van het mitochondriale RNA in de lijn van schimmels.

Groepen I en II en ribonucleasen P zijn ribzymen die worden gekenmerkt door grote moleculen te zijn, in staat zijn om tot enkele honderden nucleotiden in lengte te bereiken en complexe structuren te vormen.

Groep III introns

Groep III -introns worden "autocoribel" RNA genoemd en zijn geïdentificeerd in groentemateriaal.

Deze RNA's hebben de eigenaardigheid om zichzelf te kunnen snijden in de rijpingsreactie van genomische RNA's, gebaseerd op voorlopers met veel eenheden.

In deze groep is een van de meest populaire en bestudeerde ribzymen: de ribozum hamerkop. Dit wordt gevonden in infectieuze ribonucleische grondmiddelen van groenten, Viroids genoemd.

Deze agenten vereisen dat het zelfverzekeringsproces zich verspreidt en verschillende kopieën van zichzelf produceren in een continue RNA -keten.

Kan u van dienst zijn: fosfoglyceriden

Vioïden moeten van elkaar worden gescheiden en deze reactie wordt gekatalyseerd door de RNA -sequentie die aan beide zijden van de Union -regio wordt gevonden.

Een van deze sequenties is de "hamerkop" en wordt dus de gelijkenis van zijn secundaire structuur met dit instrument genoemd.

Ribonuclease P

Het vierde type ribzymen wordt gevormd door zowel RNA- als eiwitmoleculen. In ribonucleas is de structuur van RNA van vitaal belang om het katalytische proces uit te voeren.

In de celomgeving werkt de ribonuclease P hetzelfde als eiwitkatalysatoren, waardoor overdracht RNA -voorlopers snijden om een ​​5 'volwassen einde te genereren.

Dit complex is in staat om redenen te herkennen waarvan de sequenties niet zijn veranderd in de loop van de evolutie (of heel weinig zijn veranderd) van de voorlopers van het overdracht RNA.

Om het substraat met ribzym te verenigen, gebruikt het niet uitgebreid de complementariteit tussen de basen.

Ze verschillen van de vorige groep (ribzymen hamerkop) en RNA vergelijkbaar met dit, door het eindproduct van de snede: ribonuclease produceert een 5 'fosfaatuiteinde.

Bacterieel ribosoom

Studies van de ribosoomstructuur van bacteriën hebben ons in staat gesteld te concluderen dat het ook eigenschappen van een ribzym heeft. De site die de leiding heeft over de katalyse bevindt zich in de 50s -subeenheid.

Evolutionaire implicaties van ribzymen

De ontdekking van RNA's met katalytische vaardigheden heeft aanleiding gegeven tot hypothesen die verband houden met de oorsprong van het leven en de evolutie ervan in beginnende stadia.

Dit molecuul is de basis van de hypothese "RNA Primitive World". Verschillende auteurs ondersteunen het vermoeden dat het leven miljarden jaren geleden moest beginnen met een bepaald molecuul dat het vermogen had om hun eigen reacties te katalyseren.

Kan u van dienst zijn: seksuele reproductie

Aldus lijken de ribzymen potentiële kandidaten te zijn voor deze moleculen die de eerste manier van leven zijn ontstaan.

Referenties

  1. Devlin, T. M. Biochemie: leerboek met klinische toepassingen. Ik heb omgekeerd.
  2. Strobel, s. NAAR. Ribozyme/katalytisch RNA. Encyclopedie van moleculaire biologie.
  3. VOET, D., VOET, J. G., & Pratt, c. W. (2014). Fundamentals of Biochemistry. ED. Pan -American Medical.