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Que são Ribozymes?

Um ribozyme é uma enzima do ácido ribonucléico (RNA) que catalise uma reacção química. O ribozyme catalisa reacções específicas em uma maneira similar àquela de enzimas da proteína.

O RNA catalítico igualmente chamado, ribozymes é encontrado no ribosome onde se juntam 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.

O primeiro ribozyme foi descoberto no princípio dos anos 80 e conduzido aos pesquisadores que demonstram que o RNA funciona como um material genético e como um catalizador biológico. Isto contribuiu à hipótese mundial que o RNA pode ter jogado um papel crucial na evolução de sistemas auto-replicating. Isto é referido como a hipótese do mundo do RNA e hoje, muitos cientistas acreditam que os ribozymes são restos de um mundo antigo que exista antes da evolução das proteínas. Pensou-se que RNAs se usou para catalisar funções tais como a segmentação, a réplica e da molécula do RNA ligadura antes que as proteínas evoluíram e tomaram sobre estas funções catalíticas, que poderiam executar em uma maneira mais eficiente e mais versátil.

Ribozymes foi investigado extensivamente por pesquisadores para tentar e determinar suas estrutura e função exactas. Os cientistas desenvolveram os ribozymes sintéticos no laboratório que podem catalisar sua própria síntese sob circunstâncias específicas. Um exemplo 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. A melhor variação é chamada até agora B6.61, que pode adicionar acima a 20 nucleotides a um molde da primeira demão durante 24 horas. Após 24 horas, a hidrólise de suas ligações de phosphodiester faz com que o ribozyme decompor.

Ribozymes pode igualmente jogar um papel importante em áreas terapêuticas, actuando como as moléculas que podem costurar seqüências específicas do RNA, servindo enquanto biosensors e fornecendo uma ferramenta útil nas áreas tais como a pesquisa do gene e a genómica funcional. Por exemplo, as costas de viriods celulados dos ribozymes circulares foram descobertas e estas podem ter um efeito devastador em plantas. O replicate dos viriods fazendo cópias dse baseou em seu próprio genoma e suas propriedades catalíticas permitem-nos de submeter-se à auto-segmentação e enviar fora fragmentos para colonizar e áreas do dano de uma planta proliferando e usando o material genético que a planta própria precisa. Os pesquisadores têm identificado agora um local nestes viriods que os permitisse auto-de se fender. O local é menos de 30 nucleotides de comprimento e tem três hastes que formam um laço central que seja referido como um “hammerhead.” Esta estrutura fende seqüências muito específicas do RNA para liberar costas viáveis da filha do RNA. Agora, os hammerheads de apenas 19 nucleotides foram sintetizados de comprimento que actuam como catalizadores altamente específicos. Os ribozymes similares estão sendo feitos igualmente que poderiam ser usados para quebrar acima vírus do RNA e RNA que é exigido para a transcrição e a tradução de ADN que contem mutações.

Tais estudos detalhados de RNAs conduziram às regras que estão sendo estabelecidas em relação a como conseguem o reconhecimento do alvo e baseiams naquelas regras, cientistas controlaram ajustar ribozymes de modo que visassem e fendessem os alvos novos da molécula do RNA que não se submeteriam geralmente à segmentação por ribozymes. Isto levanta a possibilidade emocionante que os ribozymes artificiais poderiam ser usados como os agentes terapêuticos para visar as moléculas do RNA que causam doenças tais como o VIH. Nos modelos de tais doenças, os ribozymes foram bem sucedidos em conseguir isto e um ribozyme que fosse mostrado para visar acima e quebrar o RNA que compo o vírus do VIH tem sido aprovado já testando nos pacientes com VIH. No futuro, os ribozymes podem igualmente ser usados como agentes terapêuticos na correcção de desordens genéticas. Poderiam ser usados para eliminar proteínas anormais antes que existam mesmo atacando e quebrando acima as moléculas do RNA que são necessários para suas tradução e transcrição.

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.wiley.com/college/boyer/0470003790/cutting_edge/ribozyme/ribozyme.htm
  7. http://www.encyclopedia.com/topic/Ribozyme.aspx
  8. http://exploringorigins.org/ribozymes.html

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Last Updated: Aug 23, 2018

Sally Robertson

Written by

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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