Actividade do Ribozyme

Ribozymes é as moléculas do RNA que são capazes de catalisar uma reacção química. Ribozymes ocorre naturalmente dentro das pilhas onde jogam um papel essencial no ribosome, juntando-se a ácidos aminados junto às correntes da proteína do formulário. Ribozymes igualmente joga um papel em outras reacções vitais tais como a emenda do RNA, a biosíntese do RNA de transferência e a réplica viral.

Por muitos anos, os pesquisadores pensaram que somente as proteínas e seus cofactor tiveram a complexidade estrutural exigida para catalisar reacções específicas nas pilhas. Contudo, dentro por volta de 1980, os pesquisadores conduziram por Tom Cech e Sidney Altman descobriu que algumas enzimas estão feitas do RNA. A primeira descoberta era que a equipe de Cech na Universidade do Colorado encontrou que um RNA estou presente no os protozoa chamados o thermophila de Tetrahymena que era capaz de se emendar, independentemente de uma fonte exterior da proteína ou de energia.

Em seguida, a equipe de Altman na Universidade de Yale descobriu um outro RNA independente em uma enzima chamada o ribonuclease P, que é encontrado em Escherichia Coli. O conceito das enzimas feitas do RNA ganhou o crédito e virou a noção que o RNA era meramente um intermediário em processo da síntese da proteína do ADN. Em lugar de, a actividade catalítica intrínseca do RNA própria foi revelada, encontrar para qual os dois cientistas foram concedidos ao prémio nobel na química em 1989. Estes ribozymes exibem todas as mesmas características que uma enzima da proteína que inclui a estabilização do estado de transição, a especificidade e a cinética de Michaelis Menten.

Ribozymes esta presente no núcleo, nas mitocôndria e no cloroplastos dos eukaryotes, assim como em alguns vírus. Estes catalizadores do RNA são agrupados por seu tipo químico, mas apesar do tipo, todo o RNA é associado com os íons do metal tais como o potássio (K+) ou o magnésio (Mg2+), que jogam papéis essenciais em catalisar reacções.

A maioria de ribozymes são envolvidos no processamento do RNA. Ou servem como “tesouras moleculars” e fendem correntes do RNA de precursor ou servem como os “grampeadores” que ligam duas moléculas do RNA junto. Embora a maioria de alvos dos ribozymes sejam RNA, a evidência sugere que o conjunto dos ácidos aminados em uma proteína que ocorra durante a tradução esteja catalisado igualmente pelo RNA, significando o RNA ribosomal próprio seja igualmente um ribozyme.

E também a exibição do trabalho de Cech que as enzimas feitas do RNA existem, igualmente demonstrou que os introns, que tinham sido considerados previamente como seqüências genéticas da não-codificação não estava realmente a “sucata” de todo. A equipe do Cech do ribozyme do tetrahymena descoberta era um intron próprio e a evidência tem demonstrado desde aquela assim como tendo a actividade catalítica intrínseca, código de alguns introns para as proteínas que são necessários para que o ADN e o RNA seja processado.

O RNA foi encontrado conseqüentemente para ter diversas funções, como um repositório do código genético e como um catalizador na síntese da proteína. Como a noção que o RNA teve as propriedades essenciais à criação da vida humana ganharam o crédito, do “a hipótese do mundo RNA” era nascida, que indicou que a vida baseada no ADN e na proteína estêve precedida pelo RNA, onde o RNA actuou ambos como enzimas celulares e o material genético. Em processo do metabolismo celular que torna-se mais avançado, havia uma necessidade crescente de transitar por às enzimas baseadas na proteína e para que o material genético esteja mais estável, sob a forma do ADN. Os pesquisadores entusiasmado por esta hipótese começaram procurarar muitos organismos na caça por mais ribozyme “fósseis”.

Os pesquisadores desenvolveram os ribozymes sintéticos no laboratório que podem catalisar sua própria síntese sob circunstâncias específicas. Um exemplo importante é o ribozyme da polimerase de RNA. Usando a mutagênese e a selecção, os cientistas controlaram desenvolver e melhorar variações do ribozyme da polimerase Round-18 desde 2001. O mais bem sucedido destes é chamado B6.61, que pode adicionar acima a 20 nucleotides a um molde da primeira demão durante 24 horas.

Fontes

  1. http://www.pharmacophorejournal.com/May-June2012-article2.pdf
  2. chemistry.osu.edu/.../Lilley_TIBS03.pdf
  3. http://scottlab.ucsc.edu/scottlab/reprints/1996_scott_tibs.pdf
  4. http://www.scs.illinois.edu/silverman/docs/SilvermanPub52.pdf
  5. www.annualreviews.org/.../annurev.biophys.30.1.457
  6. http://www.encyclopedia.com/topic/Ribozyme.aspx
  7. http://www.nature.com/horizon/rna/background/ribozymes.html

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Last Updated: Aug 23, 2018

Sally Robertson

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Sally Robertson

Sally has a Bachelor's Degree in Biomedical Sciences (B.Sc.). She is a specialist in reviewing and summarising the latest findings across all areas of medicine covered in major, high-impact, world-leading international medical journals, international press conferences and bulletins from governmental agencies and regulatory bodies. At News-Medical, Sally generates daily news features, life science articles and interview coverage.

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