आरएनए को स्थानांतरित करें एक लघु-श्रृंखला आरएनए है, जो 70 से 95 न्यूक्लियोबेस से बना है और दो-आयामी दृश्य में, 3 से 4 छोरों के साथ एक तिपतिया घास जैसी संरचना है।
20 ज्ञात प्रोटीनोजेनिक अमीनो एसिड में से प्रत्येक के लिए कम से कम 1 स्थानांतरण आरएनए होता है जो साइटोसोल से "अपना" अमीनो एसिड ले सकता है और एंडोसैमिक रेटिकुलम के राइबोसोम पर एक प्रोटीन के जैवसंश्लेषण के लिए इसे उपलब्ध कर सकता है।
ट्रांसफर आरएनए क्या है?
अंतराष्ट्रीय रूप से ज्ञात आरएनए, अंतरण tRNA संक्षिप्त, लगभग 75 से 95 न्यूक्लियोबेस और दो आयामी योजना के दृश्य में, तीन अपरिवर्तनीय और एक चर लूप और एमिनो एसिड स्वीकर्ता स्टेम के साथ एक क्लोवरलीफ़ जैसी संरचना की याद ताजा करती है।
त्रि-आयामी तृतीयक संरचना में, एक tRNA अणु एक एल-आकार से मिलता-जुलता है, जिसमें स्वीकृत पैर तने के समान छोटा पैर और एंटिकोडन लूप तक लंबा पैर होता है। चार अपरिवर्तित न्यूक्लियोसाइड्स एडेनोसिन, यूरिडीन, साइटिडीन और ग्वानोसिन के अलावा, जो डीएनए और आरएनए के बुनियादी निर्माण खंड भी बनाते हैं, टीआरएनए का हिस्सा कुल छह संशोधित न्यूक्लियोसाइड होते हैं जो डीएनए और आरएनए का हिस्सा नहीं होते हैं। अतिरिक्त न्यूक्लियोसाइड्स डिहाइड्रूरिडीन, इनोसाइन, थायोरिडीन, स्यूडॉरिडाइन, एन 4-एसिटाइलसिडिडाइन और राइबोथिमिडिन हैं।
टीआरएनए की प्रत्येक शाखा में, संयुग्मन नाभिकीय पदार्थ डीएनए के अनुरूप डबल-असहाय वर्गों के साथ बनते हैं। प्रत्येक टीआरएनए केवल 20 ज्ञात प्रोटीनोजेनिक अमीनो एसिड का एक निश्चित हिस्सा ले सकता है और इसे जैवसंश्लेषण के लिए किसी न किसी एंडोप्लास्मिक रेटिकुलम में परिवहन कर सकता है और इसे वहां उपलब्ध करा सकता है। प्रत्येक प्रोटीनोजेनिक अमीनो एसिड के लिए, कम से कम एक विशेष हस्तांतरण आरएनए इसलिए उपलब्ध होना चाहिए। वास्तव में कुछ अमीनो एसिड के लिए एक से अधिक tRNA उपलब्ध है।
कार्य, प्रभाव और कार्य
अंतरण आरएनए का मुख्य कार्य साइटोसोल से एक विशिष्ट प्रोटीनोजेनिक अमीनो एसिड को अपने अमीनो एसिड स्वीकर्ता पर डॉक करने की अनुमति देता है, इसे एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम में ले जाता है और इसे एक पेप्टाइड बॉन्ड के माध्यम से अमीनो एसिड के कार्बोक्सी समूह में जमा किया जाता है जो पिछले जमा किया गया था, ताकि प्रोटीन का गठन हो। एक एमिनो एसिड द्वारा विस्तारित।
अगला tRNA कोडिंग के अनुसार "सही" एमिनो एसिड को स्टोर करने के लिए फिर से तैयार है। उच्च गति पर प्रक्रियाएं होती हैं। यूकेरियोट्स में, मानव कोशिकाओं सहित, पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं प्रोटीन संश्लेषण के दौरान लगभग 2 एमिनो एसिड प्रति सेकंड लंबी हो जाती हैं। औसत त्रुटि दर प्रति हजार एक एमिनो एसिड के आसपास है। इसका मतलब है कि प्रोटीन संश्लेषण के दौरान लगभग हर हजारवां अमीनो एसिड गलत तरीके से हल किया गया था। जाहिर है, विकास के दौरान, इस त्रुटि दर ने आवश्यक ऊर्जा व्यय और संभावित नकारात्मक त्रुटि प्रभावों के बीच सबसे अच्छा समझौता किया है।
प्रोटीन संश्लेषण की प्रक्रिया विकास के दौरान लगभग सभी कोशिकाओं में होती है और बाकी चयापचय को सहारा देती है। टीआरएनए केवल अपने महत्वपूर्ण कार्य और कुछ अमीनो एसिड के चयन और परिवहन के कार्य को पूरा कर सकता है यदि एमआरएनए (मैसेंजर आरएनए) ने डीएनए के संबंधित जीन खंडों की प्रतियां बनाई हैं। प्रत्येक अमीनो एसिड मूल रूप से तीन न्यूक्लियर बेस, कोडन या ट्रिपलेट के अनुक्रम द्वारा एन्कोड किया जाता है, ताकि चार संभावित न्यूक्लिक बेस 3 से 64 संभावनाओं की शक्ति के बराबर 4 हो। हालांकि, चूंकि केवल 20 प्रोटीनोजेनिक अमीनो एसिड हैं, इसलिए कुछ ट्रिपल को स्टार्ट या एंड कोडन के रूप में नियंत्रण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। इसके अलावा, कुछ अमीनो एसिड कई अलग-अलग ट्रिपल से एन्कोड किए जाते हैं।
इसका लाभ यह है कि बिंदु म्यूटेशन के प्रति एक निश्चित त्रुटि सहिष्णुता प्राप्त की जाती है, क्योंकि या तो कोडन का गलत अनुक्रम एक ही एमिनो एसिड को एन्कोड करने के लिए होता है या क्योंकि समान गुणों वाला एक एमिनो एसिड प्रोटीन में शामिल होता है, जिससे कि कई मामलों में प्रोटीन संश्लेषित अंततः त्रुटियों से मुक्त होता है। या इसकी कार्यक्षमता थोड़ी सीमित है।
शिक्षा, घटना, गुण और इष्टतम मूल्य
स्थानांतरण आरएनए लगभग सभी कोशिकाओं में अलग-अलग मात्रा और विभिन्न रचनाओं में मौजूद हैं। वे अन्य प्रोटीनों की तरह एन्कोडेड होते हैं। अलग-अलग जीन व्यक्तिगत tRNAs के ब्लूप्रिंट के लिए जिम्मेदार होते हैं। जिम्मेदार जीन को सेल नाभिक में कैरीओप्लाज्म में स्थानांतरित किया जाता है, जहां तथाकथित पूर्वजों या पूर्व-टीआरएनए को भी संश्लेषित किया जाता है, इससे पहले कि वे साइटोसोल में परमाणु झिल्ली के माध्यम से ले जाए जाएं।
केवल कोशिका के साइटोसोल में पूर्व-टीआरएनए होते हैं, तथाकथित इंट्रोन्स, बेस सीक्वेंस को बंद करके, जिनका जीन पर कोई कार्य नहीं होता है और केवल साथ ले जाते हैं, लेकिन वैसे भी स्थानांतरित होते हैं। आगे सक्रियण चरणों के बाद, टीआरएनए एक निश्चित एमिनो एसिड के परिवहन के लिए उपलब्ध है। माइटोकॉन्ड्रिया एक विशेष भूमिका निभाते हैं क्योंकि उनकी अपनी आरएनए है, जिसमें ऐसे जीन भी शामिल हैं जो आनुवंशिक रूप से अपनी आवश्यकताओं के लिए tRNA को परिभाषित करते हैं। माइटोकॉन्ड्रियल tRNAs को इंट्रामाइटोकोंड्रीली संश्लेषित किया जाता है।
प्रोटीन संश्लेषण में विभिन्न स्थानांतरण आरएनए की लगभग सार्वभौमिक भागीदारी के कारण और उनके तेजी से रूपांतरण के कारण, ऊपरी और निचली सीमाओं के साथ कोई इष्टतम एकाग्रता मान या संदर्भ मान नहीं दिया जा सकता है। साइटोसोल और अन्य एंजाइमों में tinos को सक्रिय करने में सक्षम अमीनो एसिड की उपलब्धता tRNA के कार्य के लिए महत्वपूर्ण है।
रोग और विकार
हस्तांतरण आरएनए के कार्य में व्यवधान के लिए सबसे बड़ा खतरा एमिनो एसिड की आपूर्ति की कमी में है, विशेष रूप से आवश्यक अमीनो एसिड की कमी, जो शरीर अन्य अमीनो एसिड या अन्य पदार्थों के साथ क्षतिपूर्ति नहीं कर सकता है।
TRNAs के कार्य में वास्तविक गड़बड़ी के संबंध में, सबसे बड़ा खतरा जीन उत्परिवर्तन में निहित है जो हस्तांतरण RNA के प्रसंस्करण में कुछ बिंदुओं पर हस्तक्षेप करता है और सबसे खराब स्थिति में, संबंधित tRNA अणु की कार्यात्मक विफलता का कारण बनता है। थैलेसीमिया, एक एनीमिया जिसे इंट्रो 1 में जीन उत्परिवर्तन के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है, एक उदाहरण के रूप में कार्य करता है। जीन में एक जीन म्यूटेशन जो इंट्रोन 2 के लिए कोड करता है, उसी लक्षण की ओर भी जाता है। नतीजतन, हेमोग्लोबिन संश्लेषण एरिथ्रोसाइट्स में गंभीर रूप से प्रतिबंधित है, ताकि ऑक्सीजन की अपर्याप्त आपूर्ति होती है।