89659

Liczba węzłów i helis w tmRNA różnych gatunków może być zmienna. Funkcję tmRNA jest rozpoznanie wadliwego transkryptu na rybosomie, dokończenie syntetyzowanego białka i uaktywnienie rybosomów poprzez uwolnienie, a następnie naznaczenie do degradacji wadliwego mRNA i białka.

Przed przyłączeniem do rybosomów uwięzionych przez pozbawiony kodonu stop transkrypt, cząsteczka tmRNA podlega aminoacylacji na 3' końcu przez syntetazę aminoacylo-tRNA, która przyłącza alaninę. Następnie, Ala-tmRNA w połączeniu z czynnikiem elongacyjnym EF-Tu i GTP wiążę się do rybosomów. W związaniu tmRNA na rybosomie uczestniczy również białko SmpB, które już wcześniej oddziałuje z rybosomami. Białko to ma zdolność wiązania zarówno tmRNA, całych rybosomów, jak i poszczególnych podjednostek rybosomalnych. Wczesny etap tej translacji

wymaga obecności 2 cząsteczek SmpB na rybosomie; tylko taki kompleks ma zdolność

wiązania tmRNA. W późniejszym etapie białka te ulegają reorganizacji C-końcowy fragment białka SmpB zawiera wysoce konserwatywne reszty istotne w procesie przeniesienia wadliwego polipeptydu na alanylo-tmRNA i odczytanie sekwencji kodującej tmRNA . Białko to może pełnić rolę stabilizatora kompleksu peptydylotmRNA-SmpB-rybosom, zastępując oddziaływanie struktury kodon-antykodon.

W oddziaływaniu tmRNA z rybosomem uczestniczy również rybosomalne białko SI. Z uwagi na to, że SI ma zdolność rozplatania helis RNA, przypuszcza się, że umożliwia ono związanie tmRNA z rybosomem poprzez rozplecenie helisy RNA i wyeksponowanie odzyskanego kodonu. Chociaż białko to u większości bakterii ma budowę wysoce zachowawczą, to nie występuje u wszystkich tych bakterii, które zawierają aktywną cząsteczkę tmRNA; nie jest więc niezbędne dla jej aktywności .Translacja uszkodzonego mRNA może przebiegać aż do ostatniego nukleotydu, sygnałem rozpoznawanym przez tmRNA jest puste miejsce A na rybosomie. Ponieważ po związaniu tmRNA rybosomy katalizują reakcję przeniesienia niepełnego polipeptydu na alaninę w tmRNA, dojrzałe białko zawsze zawiera niekodowaną alaninę, która rozgranicza peptyd kodowany przez wadliwy mRNA i tmRNA. Przeniesienie tRNA z miejsca P na miejsce E i jego uwolnienie jest skorelowane z oddysocjowaniem wadliwego mRNA, który jest następnie degradowany przez 3'-5'RNAzę R. Domena tRNA z tmRNA jest przenoszona na miejsce P, amiejsce A zajmuje pierwszy kodon otwartej ramki odczytu domeny MLD, na bazie której przebiega następnie synteza białka aż do osiągnięcia kodonu stop. Cały ten proces nazwano trans-translacją.

Regulacja translacji

korzyści szybkość, skuteczność niezależność od transkrypcji.

❖    Poziom oaólny -dotyczy wszystkich rodzajów mRNA, polega na zmienności poziomu lub aktywności składników aparatu translacyjnego innych niż RNA. Regulacja przez odwracalna fosforylację

❖    poziom specyficzny dla każdej cząsteczki mRNA, zależy do właściwości strukturalnych cząsteczki mRNA(kontekst kodonu inicjującego, obecność II rzędowych struktur miejsc wiązania białek regulatorowych), wpływ struktury jest modelowany przez aktywność inych składników aparatu translacyjnego.