RNA pemindah

RNA pemindah (disingkat tRNA, dahulunya dirujuk sebagai sRNA, untuk RNA larut) ialah molekul adaptor yang terdiri daripada RNA, biasanya 76 hingga 90 nukleotida panjangnya (dalam eukariota), yang berfungsi sebagai penghubung fizikal antara RNA pengutus (mRNA) dan urutan asid amino protein. tRNA melakukan ini dengan membawa asid amino ke jentera pensintesis protein sel yang dipanggil ribosom. Pelengkap kodon 3 nukleotida dalam mRNA oleh antikodon 3 nukleotida tRNA menghasilkan sintesis protein berdasarkan kod mRNA. Oleh itu, tRNA adalah komponen terjemahan yang perlu, yakni sintesis protein biologi baharu mengikut kod genetik.

 Gambaran keseluruhan 
Walaupun jujukan nukleotida khusus mRNA menentukan asid amino mana yang digabungkan ke dalam produk protein gen dari mana mRNA ditranskripsi, peranan tRNA adalah untuk menentukan jujukan mana dari kod genetik yang sepadan dengan asid amino mana. MRNA mengekod protein sebagai satu siri kodon bersebelahan, setiap satunya dikenali oleh tRNA tertentu. Satu hujung tRNA sepadan dengan kod genetik dalam urutan tiga nukleotida yang dipanggil antikodon. Antikodon membentuk tiga pasangan bes pelengkap dengan kodon dalam mRNA semasa biosintesis protein.

Di hujung tRNA yang lain ialah ikatan kovalen kepada asid amino yang sepadan dengan urutan antikodon. Setiap jenis molekul tRNA boleh diikat dengan satu jenis asid amino sahaja; maka, setiap organisma mempunyai banyak jenis tRNA. Oleh kerana kod genetik mengandungi berbilang kodon yang menyatakan asid amino yang sama, terdapat beberapa molekul tRNA yang mengandungi antikodon berbeza yang membawa asid amino yang sama.

Ikatan kovalen pada hujung tRNA 3' dimangkinkan oleh enzim yang dipanggil aminoasil tRNA sintetase. Semasa sintesis protein, tRNA dengan asid amino yang melekat dihantar ke ribosom oleh protein yang dipanggil faktor pemanjangan yang membantu dalam pengikatan tRNA dengan ribosom, mensintesis polipeptida baru, dan translokasi (pergerakan) ribosom sepanjang mRNA. Jika antikodon tRNA sepadan dengan mRNA, tRNA lain yang sudah terikat pada ribosom memindahkan rantai polipeptida yang semakin membesar dari hujung 3' ke asid amino yang melekat pada hujung 3' tRNA yang baru dihantar dalam tindak balas yang dimangkinkan oleh ribosom. Sebilangan besar nukleotida individu dalam molekul tRNA boleh diubah suai secara kimia, selalunya melalui pemetilan atau penyahamidaan. Bes luar biasa ini kadangkala menjejaskan interaksi tRNA dengan ribosom, dan kadangkala berlaku dalam antikodon untuk mengubah sifat pasangan bes.

 Struktur 
Struktur tRNA boleh diuraikan kepada struktur primernya, struktur sekundernya (biasanya divisualisasikan sebagai struktur daun semanggi), dan struktur tertiernya (semua tRNA mempunyai struktur 3D berbentuk L yang serupa yang membolehkannya dimuatkan ke dalam tapak P dan A tapak ribosom). Struktur daun semanggi menjadi struktur berbentuk L 3D melalui susunan sepaksi heliks, yang merupakan motif struktur tertier RNA biasa. Panjang setiap lengan, serta "diameter" gelung, dalam molekul tRNA berbeza dari spesies ke spesies. Struktur tRNA terdiri daripada yang berikut:

 Batang penerima ialah batang 7 hingga 9 pasangan bes (bp) yang dihasilkan oleh pasangan bes nukleotida terminal 5' dengan nukleotida terminal 3' (yang mengandungi ekor CCA yang digunakan untuk melekatkan asid amino). Batang penerima mungkin mengandungi pasangan asas bukan Watson-Crick.
 Ekor CCA ialah jujukan sitosina-sitosina-adenina di hujung 3' molekul tRNA. Asid amino yang dimuatkan pada tRNA oleh aminoasil tRNA sintetase untuk membentuk aminoasil-tRNA terikat secara kovalen di kumpulan 3'-hidroksil di ekor CCA. Urutan ini penting bagi pengiktirafan tRNA oleh enzim, dan kritikal dalam terjemahan. Dalam prokariot, jujukan CCA ditranskripsikan dalam beberapa jujukan tRNA. Dalam kebanyakan tRNA prokariot dan eukariot, urutan CCA ditambah semasa pemprosesan, dan oleh itu, tidak muncul dalam gen tRNA.
 Gelung D ialah batang 4 hingga 6 bp yang berakhir dengan gelung yang selalunya mengandungi dihidrouridina.
 Gelung antikodon ialah batang 5 bp dengan gelungnya mengandungi antikodon.
 Gelung TΨC dinamakan sebegitu kerana kehadiran bes Ψ luar kelaziman dalam gelung, di mana Ψ ialah pseudouridina, yakni uridina yang diubah suai. Bes yang diubah suai sering dijumpai dalam jujukan 5'-TΨCGA-3', dengan T (ribotimidina, m5U) dan A membentuk pasangan bes.
 Gelung boleh ubah atau gelung V terletak di antara gelung antikodon dengan gelung ΨU, dan seperti namanya, berbeza dalam saiz dari 3 hingga 21 tapak. Dalam sesetengah tRNA, "gelung" ini cukup panjang untuk membentuk batang yang tegar, iaitu lengan boleh ubah. tRNA dengan gelung V lebih daripada 10 bes panjang diklasifikasikan sebagai "kelas II" dan selebihnya dipanggil "kelas I".

 Antikodon 
Antikodon ialah unit tiga nukleotida yang sepadan dengan tiga asas kodon mRNA. Setiap tRNA mempunyai urutan tigaan antikodon yang berbeza yang boleh membentuk 3 pasangan bes pelengkap kepada satu atau lebih kodon untuk asid amino. Sesetengah antikodon berpasangan dengan lebih daripada satu kodon disebabkan oleh pasangan bes goyah. Selalunya, nukleotida pertama antikodon adalah salah satu yang tidak ditemui pada mRNA: inosina yang boleh mengikat hidrogen kepada lebih daripada satu bes dalam kedudukan kodon yang sepadan. Dalam kod genetik, ia menjadi kelaziman bahawa asid amino tunggal ditentukan oleh semua empat kemungkinan kedudukan ketiga, atau sekurang-kurangnya oleh kedua-dua pirimidina dan purina; contohnya, glisina dikodkan oleh jujukan kodon GGU, GGC, GGA dan GGG. Nukleotida lain yang diubah suai juga mungkin muncul pada kedudukan antikodon pertama—kadangkala dikenali sebagai "kedudukan goyah"—mengakibatkan perubahan halus pada kod genetik seperti dalam mitokondria. Kemungkinan asas goyah mengurangkan bilangan jenis tRNA yang diperlukan: berbanding 61 jenis atau satu untuk setiap kodon deria kod genetik standard, hanya 31 tRNA diperlukan untuk menterjemah kesemua 61 kodon deria.Lodish H, Berk A, Matsudaira P, Kaiser CA, Krieger M, Scott MP, Zipursky SL, Darnell J. (2004). Molecular Cell Biology. WH Freeman: New York. 5th ed.

 Tatanama 
TRNA biasanya dinamakan oleh asid amino yang dimaksudkan (cth., ), oleh jujukan antikodonnya (cth ), atau oleh kedua-duanya (cth ). Kedua-dua ciri ini menerangkan fungsi utama tRNA, tetapi sebenarnya tidak meliputi keseluruhan kepelbagaian variasi tRNA; akibatnya, imbuhan berangka ditambah untuk membezakannya. tRNA yang dimaksudkan bagi asid amino yang sama dipanggil "isotip"; ini dengan urutan antikodon yang sama dipanggil "isopenerima"; dan ini dengan kedua-duanya adalah sama tetapi berbeza di tempat lain dipanggil "isopengekod".

 Pengaminoasilan 
Pengaminoasilan ialah proses menambahkan kumpulan aminoasil kepada sebatian. Ia secara kovalen menghubungkan asid amino ke hujung CCA 3′ molekul tRNA. Setiap tRNA adalah beraminoasil (atau bercas) dengan asid amino tertentu oleh aminoasil tRNA sintetase. Biasanya, terdapat satu aminoasil tRNA synthetase untuk setiap asid amino, walaupun pada hakikatnya, terdapat lebih daripada satu tRNA, dan lebih daripada satu antikodon untuk asid amino. Pengenalpastian tRNA yang sesuai oleh sintetase tidak dibantu oleh antikodon semata-mata, dan bahagian batang penerima sering memainkan peranan yang menonjol. Tindak balas am ialah:

 asid amino + ATP → aminoasil-AMP + PPi
 aminoasil-AMP + tRNA → aminoasil-tRNA + AMP

Organisma tertentu boleh mempunyai satu atau lebih aminofosfat-tRNA sintetase yang hilang. Ini membawa kepada pengecasan tRNA oleh asid amino berkaitan kimia, dan dengan menggunakan enzim atau enzim, tRNA diubah suai agar dicas dengan betul. Sebagai contoh, Helicobacter pylori ketiadaan glutaminil tRNA sintetase. Oleh itu, glutamat tRNA sintetase mengecas tRNA-glutamina (tRNA-Gln) dengan glutamat. Amidotransferase kemudian menukar rantai sisi asid glutamat kepada amida, membentuk gln-tRNA-Gln yang dicas dengan betul.

 Ikatan ke ribosom 
Ribosom mempunyai tiga tapak pengikatan untuk molekul tRNA yang merentangi ruang antara dua subunit ribosom: tapak A (aminoasil), P (peptidil) dan E (keluar). Di samping itu, ribosom mempunyai dua tapak lain bagi pengikatan tRNA yang digunakan semasa penyahkodan mRNA atau semasa permulaan sintesis protein. Ini ialah tapak T (dinamakan faktor pemanjangan Tu) dan tapak I (permulaan). Mengikut konvensyen, tapak pengikat tRNA dilambangkan dengan tapak di subunit ribosom kecil yang disenaraikan dahulu dan tapak pada subunit ribosom besar disenaraikan kedua. Sebagai contoh, tapak A selalunya ditulis A/A, tapak P, P/P dan tapak E, E/E. Protein pengikat seperti L27, L2, L14, L15, L16 di tapak A dan P telah ditentukan oleh pelabelan pertalian oleh AP Czernilofsky et al. (Proc. Natl. Acad. Sci, USA, ms. 230–234, 1974).

Setelah permulaan terjemahan selesai, aminoasil tRNA pertama terletak di tapak P/P, dan bersedia bagi kitaran pemanjangan yang diterangkan di bawah. Semasa pemanjangan terjemahan, tRNA mula-mula mengikat ribosom sebagai sebahagian daripada kompleks dengan faktor pemanjangan Tu (EF-Tu) atau versi eukariotnya, eEF-1, atau versi arkea. Tapak pengikat tRNA awal ini dipanggil tapak A/T. Di tapak A/T, separuh tapak A berada di dalam subunit ribosom kecil, di mana tapak pengekodan mRNA terletak. Tapak pengekodan mRNA ialah tempat kodon mRNA dibaca semasa terjemahan. Separuh tapak T terletak terutamanya di subunit ribosom besar, di mana EF-Tu atau eEF-1 berinteraksi dengan ribosom. Setelah pembacaan mRNA selesai, aminoasil-tRNA diikat di tapak A/A, dan bersedia untuk ikatan peptida seterusnya untuk dibentuk di asid amino yang dibina. Peptidil-tRNA yang memindahkan polipeptida yang semakin membesar kepada aminoasil-tRNA yang terikat di tapak A/A, terikat di tapak P/P. Sebaik sahaja ikatan peptida terbentuk, tRNA dalam tapak P/P diasilkan, atau mempunyai hujung 3' bebas, dan tRNA dalam tapak A/A mengasingkan rantai polipeptida yang dihasilkan. Untuk membolehkan kitaran pemanjangan seterusnya, tRNA kemudiannya bergerak melalui tapak pengikatan A/P dan P/E hibrid sebelum melengkapkan kitaran, dan tinggal di tapak P/P dan E/E. Sebaik sahaja tRNA A/A dan P/P telah berpindah ke tapak P/P dan E/E, mRNA juga telah berpindah sebanyak kodon, dan tapak A/T menjadi kosong agar bersedia bagi pusingan penyahkodan mRNA seterusnya. tRNA yang terikat di tapak E/E kemudian meninggalkan ribosom.

Tapak P/I sebenarnya ialah tapak yang pertama untuk mengikat tRNA aminoasil yang dihantar oleh faktor permulaan yang dipanggil IF2 dalam bakteria. Walau bagaimanapun, kewujudan tapak P/I dalam ribosom eukariot atau arkea masih belum disahkan. Protein tapak P L27 telah ditentukan oleh pelabelan pertalian oleh E. Collatz dan AP Czernilofsky (FEBS Lett., Vol. 63, ms. 283–286, 1976).

 Gen tRNA 
Bilangan gen tRNA dalam sesebuah genom berbeza dalam kalangan organisma. Contohnya, cacing nematod C. elegans, model organisma yang biasa digunakan dalam kajian genetik, mempunyai 29,647WormBase web site, http://www.wormbase.org , release WS187, date 25-Jan-2008. gen dalam genom nuklearnya, di mana 620 kod untuk tRNA.Hartwell LH, Hood L, Goldberg ML, Reynolds AE, Silver LM, Veres RC. (2004). Genetics: From Genes to Genomes 2nd ed. McGraw-Hill: New York. p. 264. Yis tunas Saccharomyces cerevisiae mempunyai 275 gen tRNA dalam genomnya. Bilangan gen tRNA bagi setiap genom boleh berbeza-beza, dengan spesies bakteria daripada kumpulan seperti Fusobacteria dan Tenericutes mempunyai kira-kira 30 gen setiap genom, manakala genom eukariot kompleks seperti ikan zebra (Danio rerio) boleh menanggung lebih 10 ribu gen tRNA.

Dalam genom manusia dengan jumlah kira-kira 20,848 gen pengekod protein berdasarkan anggaran Januari 2013,Ensembl release 70 - Jan 2013 http://www.ensembl.org/Homo_sapiens/Info/StatsTable?db=core  terdapat 497 gen nuklear yang mengekod molekul tRNA sitoplasma, dan 324 pseudogen yang berasal dari tRNA—gen tRNA yang dianggap tidak lagi berfungsi. (walaupun pseudo-tRNA telah diperhatikan terlibat dalam rintangan antibiotik dalam bakteria). Seperti semua eukariot, terdapat 22 gen tRNA mitokondriaHartwell LH, Hood L, Goldberg ML, Reynolds AE, Silver LM, Veres RC. (2004). Genetics: From Genes to Genomes 2nd ed. McGraw-Hill: New York. p. 529. dalam manusia. Mutasi dalam beberapa gen ini telah dikaitkan dengan penyakit yang teruk seperti sindrom MELAS. Kawasan kromosom nukleus yang sangat serupa jujukannya kepada gen tRNA mitokondria juga telah dikenal pasti (serupaan tRNA). Serupaan tRNA ini juga dianggap sebagai sebahagian daripada DNA mitokondria nukleus (gen yang dipindahkan dari mitokondrion ke nukleus). Fenomena berbilang salinan nukleus tRNA mitokondrion (serupaan tRNA) telah diperhatikan dalam banyak organisma darjat tinggi seperti manusia hingga opossum, menunjukkan kemungkinan bahawa serupaan ini ada fungsinya.

Gen tRNA sitoplasma boleh dikumpulkan kepada 49 keluarga mengikut ciri antikodon mereka. Gen ini terdapat pada semua kromosom kecuali kromosom 22 dan Y. Pengelompokan tinggi di 6p diperhatikan (140 gen tRNA), serta pada 1 kromosom.

HGNC dengan kerjasama Pangkalan Data tRNA Genomik dan pakar dalam bidang ini telah meluluskan nama unik bagi gen manusia yang mengekod tRNA.

Lazimnya, gen tRNA bakteria adalah lebih pendek (min = 77.6 bp) daripada tRNA arkea (min = 83.1 bp) dan eukariot (min = 84.7 bp). tRNA matang pula mengikut corak bertentangan, dengan tRNA daripada bakteria biasanya lebih panjang (median = 77.6 nt) daripada tRNA arkea (median = 76.8 nt), dan eukariot pula memiliki tRNA matang terpendek (median = 74.5 nt).

 Evolusi 
Kandungan tRNA genom ialah ciri pembeza genom antara domain biologi kehidupan: arkea membentangkan situasi paling ringkas daripada segi kandungan tRNA genom dengan bilangan salinan gen yang seragam, bakteria mempunyai keadaan pertengahan dan eukariot memiliki situasi paling kompleks

Evolusi bilangan salinan gen tRNA merentas spesies yang berbeza telah dikaitkan dengan penampilan enzim pengubahsuaian tRNA tertentu (uridina metiltransferase dalam bakteria dan adenosina deaminase dalam eukariot), yang meningkatkan kapasiti penyahkodan tRNA tertentu. Sebagai contoh, tRNAAla mengodkan empat isopenerima tRNA berbeza (AGC, UGC, GGC dan CGC). Di eukariot, isopenerima AGC sangat diperkaya dalam nombor salinan gen berbanding dengan isopenerima yang lain, dan ini telah dikaitkan dengan pengubahsuaian A-ke-I di asas goyangannya. Trend yang sama ini telah ditunjukkan bagi kebanyakan asid amino spesies eukariot. Sesungguhnya, kesan kedua-dua pengubahsuaian tRNA ini juga dilihat dalam bias penggunaan kodon. Gen yang banyak diekspresikan seolah-olah diperkaya dalam kodon yang secara eksklusif menggunakan kodon yang akan dinyahkodkan oleh tRNA yang diubah suai ini, dan mencadangkan kemungkinan peranan kodon-kodon ini serta pengubahsuaiannya dalam kecekapan terjemahan.

Penting untuk perhati bahawa banyak spesies telah kehilangan tRNA tertentu semasa evolusi. Sebagai contoh, kedua-dua mamalia dan burung tidak mempunyai 14 daripada 64 gen tRNA yang mungkin, tetapi bentuk hidupan lain mengandungi tRNA ini. Untuk menterjemah kodon ketika tRNA berpasangan tepat tiada, organisma menggunakan strategi yang dipanggil "goyahan", di mana pasangan tRNA/mRNA yang tidak terpadan sempurna masih menimbulkan terjemahan, walaupun strategi ini juga membawa kepada kecenderungan kesilapan terjemahan. Punca gen tRNA telah hilang semasa evolusi masih diperdebatkan, tetapi mungkin berkaitan dengan peningkatan daya tahan terhadap jangkitan virus. Oleh kerana tigaan nukleotida boleh memberikan lebih banyak kombinasi daripada asid amino dan tRNA yang berkaitan, terdapat lebihan dalam kod genetik, dan beberapa kodon 3 nukleotida yang berbeza boleh menyatakan asid amino yang sama. Bias kodon inilah yang menjadikan pengoptimuman kodon perlu.

 Hipotesis asal-usul 
Bahagian atas tRNA (terdiri daripada lengan T dan batang penerima dengan kumpulan fosfat 5'terminal dan kumpulan CCA 3'terminal) dan separuh bahagian bawah (terdiri daripada lengan D dan lengan antikodon) adalah unit bebas dalam struktur serta fungsi. Bahagian atas mungkin telah berkembang terlebih dahulu, termasuk tag genom terminal 3' yang pada asalnya mungkin telah menandakan molekul seperti tRNA bagi replikasi dalam dunia RNA awal. Bahagian bawah pula mungkin telah berkembang kemudian sebagai pengembangan, contohnya sebagai sintesis protein bermula dalam dunia RNA dan mengubahnya menjadi dunia ribonukleoprotein (dunia RNP). Senario yang dicadangkan ini dipanggil sebagai "hipotesis tag genom". Malah, agregat seperti tRNA dan tRNA mempunyai pengaruh pemangkin yang penting (iaitu, sebagai ribozim) dalam replikasi sehingga kini. Peranan ini boleh dianggap sebagai "fosil molekul (atau kimia)" dunia RNA. Pada Mac 2021, penyelidik melaporkan bukti yang menunjukkan bahawa bentuk awal pemindahan RNA boleh menjadi molekul ribozim pereplikasi dalam perkembangan awal kehidupan atau abiogenesis.

 Serpihan terbitan tRNA 
Serpihan terbitan tRNA (atau tRF) ialah molekul pendek yang muncul selepas belahan tRNA matang atau transkrip pelopor. Kedua-dua tRNA sitoplasma dan mitokondrion boleh menghasilkan serpihan. Ada sekurang-kurangnya empat jenis struktur tRF yang dipercayai berasal daripada tRNA matang, termasuk bahagian tRNA yang agak panjang dan 5'-tRF pendek, 3'-tRF dan i-tRF. tRNA pelopor boleh dibelah untuk menghasilkan molekul daripada 5' atau 3'. Enzim pembelahan termasuk angiogenin, Dicer, RNase Z dan RNase P. Dalam kes angiogenin secara utamanya, tRF mempunyai fosfat siklik yang luar biasa di hujung 3' dan kumpulan hidroksil pada hujung 5'. tRF nampaknya memainkan peranan dalam gangguan RNA, khususnya dalam penindasan retrovirus dan retrotransposon yang menggunakan tRNA sebagai primer replikasi. tRNA separuh yang dibelah oleh angiogenin juga dikenali sebagai tiRNA. Biogenesis serpihan yang lebih kecil, termasuk yang berfungsi sebagai piRNA, kurang difahami.

tRF mempunyai pelbagai kebergantungan dan peranan; seperti mempamerkan perubahan ketara antara jantina, antara kaum dan status penyakit. Secara kefungsian, ia boleh dimuatkan di Ago dan bertindak melalui laluan RNAi, mengambil bahagian dalam pembentukan granul stres, menggantikan mRNA daripada protein pengikat RNA, atau menghalang terjemahan. Dalam sistem atau peringkat organisma, empat jenis tRF mempunyai spektrum aktiviti yang pelbagai. Berdasarkan kefungsian, tRF dikaitkan dengan jangkitan virus, kanser, percambahan sel, dan juga peraturan metabolisme epigenetik transgenerasi.

tRF tidak terhad kepada manusia, dan telah terbukti wujud dalam pelbagai organisma.

Ada alatan dalam talian tersedia untuk mereka yang ingin mengetahui lebih lanjut tentang tRF: rangka kerja penerokaan interaktif serpihan tRNA mitokondrion dan nukleus (MINTbase) dan pangkalan data hubungan serpihan berkautan tRNA (tRFdb). MINTbase juga menyediakan tatanama untuk penamaan tRF yang dipanggil plat lesen tRF (atau MINTcodes) yang bebas genom; skema itu memampatkan urutan RNA menjadi rentetan yang lebih pendek.

 tRNA dijurutera 
tRNA dengan antikodon yang diubah suai dan/atau batang penerima boleh digunakan untuk mengubah suai kod genetik. Para saintis telah berjaya menggunakan semula kodon (deria dan hentian) untuk menerima asid amino (semula jadi dan baharu), bagi kedua-dua tujuan permulaan dan pemanjangan.

Pada tahun 1990, tRNA (diubah suai daripada tRNA gen metY) dimasukkan ke dalam E. coli, menyebabkan ia memulakan sintesis protein di kodon hentian UAG, selagi ia didahului oleh jujukan Shine-Dalgarno yang kuat. Pada permulaan ia bukan sahaja memasukkan formilmetionina tradisional, tetapi juga formilglutamina kerana glutamil-tRNA sintase juga mengiktiraf tRNA baharu. Percubaan telah diulang pada tahun 1993, kini dengan tRNA pemanjangan diubah suai agar diiktiraf oleh metionil-tRNA formiltransferase. Keputusan yang sama diperolehi dalam Mycobacterium. Eksperimen kemudian menunjukkan bahawa tRNA baharu adalah ortogon terhadap kodon permulaan AUG biasa yang tidak menunjukkan peristiwa permulaan terjemahan luar sasaran yang boleh dikesan dalam strain E. coli yang dikod semula secara genom.

 Biogenesis tRNA 
Dalam sel eukariot, tRNA ditranskripsikan oleh RNA polimerase III sebagai pra-tRNA dalam nukleus. RNA polimerase III mengiktiraf dua jujukan promoter hiliran yang sangat terpelihara: kawasan kawalan intragen 5' (5'-ICR, kawasan kawalan D atau kotak A), dan 3'-ICR (rantau kawalan T atau kotak B) di dalam gen tRNA. Promoter pertama bermula pada +8 tRNA matang, dan promoter kedua terletak 30-60 nukleotida di hilir promoter pertama. Transkripsi ditamatkan selepas jujukan empat atau lebih timidina.
Pra-tRNA mengalami pengubahsuaian yang meluas di dalam nukleus. Sesetengah pra-tRNA mengandungi intron yang disambung, atau dipotong untuk membentuk molekul tRNA berfungsi; ia disambat sendiri dalam bakteria, manakala dalam eukariota dan arkea, ia dikeluarkan oleh endonuklease penyambung tRNA. Pra-tRNA eukariotik mengandungi motif struktur bonjol-heliks-bonjol (BHB) yang penting dalam pengecaman dan penyambungan tepat intron tRNA oleh endonuklease. Kedudukan dan struktur motif ini dipelihara secara evolusi. Walau bagaimanapun, sesetengah organisma seperti alga unisel mempunyai kedudukan bukan kanonik motif BHB serta hujung 5' dan 3' dalam jujukan intron terhiris-cantum. Urutan 5′ dikeluarkan oleh RNase P, manakala hujung 3′ dikeluarkan oleh enzim tRNase Z. Pengecualian yang ketara adalah dalam arkea Nanoarchaeum equitans yang tidak mempunyai enzim RNase P, dan mempunyai promoter diletakkan sedemikian rupa sehingga transkripsi bermula pada hujung 5′ tRNA matang. Ekor CCA 3′ bukan templat ditambah oleh pemindahan nukleotidil. Sebelum tRNA dieksport ke dalam sitoplasma oleh Los1/Xpo-t, tRNA diaminoasilkan. Urutan peristiwa pemprosesan tidak dipelihara. Sebagai contoh, dalam yis, hiris-cantum tidak dilakukan dalam nukleus, tetapi di dalam bahagian sitoplasma membran mitokondrion.

 Sejarah 
Kewujudan tRNA pertama kali dihipotesiskan oleh Francis Crick sebagai "hipotesis adaptor" berdasarkan andaian bahawa mesti wujud molekul adaptor yang mampu menjadi pengantara terjemahan abjad RNA ke dalam abjad protein. Paul C Zamecnik dan Mahlon Hoagland menemui tRNA. Penyelidikan penting mengenai struktur telah dijalankan pada awal 1960-an oleh Alex Rich dan Donald Caspar, dua penyelidik di Boston, kumpulan Jacques Fresco di Princeton University dan kumpulan United Kingdom di King's College London. Pada tahun 1965, Robert W. Holley dari Universiti Cornell melaporkan struktur primer dan mencadangkan tiga struktur sekunder. tRNA pertama kali dihablurkan di Madison, Wisconsin, oleh Robert M. Bock. Struktur daun semanggi telah dipastikan oleh beberapa kajian lain pada tahun-tahun berikutnya, dan akhirnya disahkan menggunakan kajian kristalografi sinar-X pada tahun 1974. Dua kumpulan bebas, Kim Sung-Hou yang bekerja di bawah Alexander Rich dan kumpulan British yang diketuai oleh Aaron Klug, menerbitkan penemuan kristalografi yang sama dalam tempoh setahun.

 Kepentingan klinikal 
Penggangguan terhadap pengaminoasilan mungkin berguna sebagai pendekatan untuk merawat beberapa penyakit: sel kanser mungkin agak terdedah kepada pengaminoasilan yang terganggu berbanding dengan sel yang sihat. Sintesis protein yang dikaitkan dengan kanser dan biologi virus selalunya sangat bergantung pada molekul tRNA tertentu. Sebagai contoh, untuk kanser hati, pengecasan tRNA-Lys-CUU dengan lisina mengekalkan pertumbuhan sel kanser hati dan metastasis, manakala sel yang sihat mempunyai pergantungan yang jauh lebih rendah terhadap tRNA ini untuk menyokong fisiologi selular. Satu lagi, virus hepatitis E memerlukan landskap tRNA yang jauh berbeza daripada yang dikaitkan dengan sel yang tidak dijangkiti. Oleh itu, perencatan pengaminoasilan spesies tRNA tertentu dianggap sebagai jalan baharu yang menjanjikan untuk rawatan rasional pelbagai penyakit.

 Rujukan 

Kategori:Biosintesis protein
Kategori:RNA
Kategori:RNA bukan pengekod