المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
{ان أولى الناس بإبراهيم للذين اتبعوه}
2024-10-31
{ما كان إبراهيم يهوديا ولا نصرانيا}
2024-10-31
أكان إبراهيم يهوديا او نصرانيا
2024-10-31
{ قل يا اهل الكتاب تعالوا الى كلمة سواء بيننا وبينكم الا نعبد الا الله}
2024-10-31
المباهلة
2024-10-31
التضاريس في الوطن العربي
2024-10-31

The genius of languages: what’s in your toolkit?
22-1-2022
طاقة إضافية سريعة!
2024-09-28
Entomologist
16-10-2015
Malonic Ester Synthesis
18-11-2019
الطبيعة الكاشفة للقسمة
25-5-2017
تركيب متمركز الجسم body-centred structure
4-2-2018

tRNAs Are Processed from Longer Precursors  
  
1663   01:42 صباحاً   date: 29-5-2021
Author : JOCELYN E. KREBS, ELLIOTT S. GOLDSTEIN and STEPHEN T. KILPATRICK
Book or Source : LEWIN’S GENES XII
Page and Part :


Read More
Date: 28-10-2020 1669
Date: 6-4-2021 4541
Date: 4-5-2016 2720

tRNAs Are Processed from Longer Precursors


KEY CONCEPTS
- A mature tRNA is generated by processing a precursor.
- The 5′ end is generated by cleavage by the endonuclease RNase P.
- The 3′ end is generated by multiple endonucleolytic and exonucleolytic cleavages, followed by addition of the common terminal trinucleotide CCA.

tRNAs are commonly synthesized as precursor chains with additional sequences at one or both ends. FIGURE 1 shows that the extra sequences are removed by combinations of endonucleolytic and exonucleolytic activities. The three nucleotides at the 3′ terminus, which are always present as the triplet sequence CCA, are sometimes not encoded in the genome. In such cases, they are added as part of the tRNA processing.


FIGURE 1. The tRNA 3′ end is generated by cutting (endonucleolytic) and trimming (exonucleolytic) reactions, followed by addition of CCA when this sequence is not encoded; the 5′ end is generated by a precise endonucleolytic cleavage.
The 5′ end of tRNA is generated by a cleavage action catalyzed by the ribonucleoprotein enzyme ribonuclease P. This enzyme recognizes the global L-shaped tRNA structure and specifically hydrolyzes the phosphodiester linkage that forms the mature 5′ end of the molecule, leaving a 5′-phosphate group. In E. coli, RNase P consists of a 377-nucleotide RNA and 17.5-kD protein, and its active site is composed of RNA. In vitro the RNA component alone is able to catalyze the tRNA-processing reaction.  The function of the protein subunit is to stabilize a conformation of the RNA active site that is complementary to the tRNA precursor. 
In the case of histidine-specific tRNAs in some organisms, after RNase P cleavage an additional guanosine residue is added at the 5′ terminus, thus forming a unique G-1 nucleotide. The enzyme that accomplishes this addition, Thg1, has the remarkable property of catalyzing the equivalent of a reverse polymerization reaction. The new guanosine is added by nucleotide addition in the 3′ to 5′ direction, opposite to that of all other known DNA and RNA polymerases.
The enzymes that process the 3′ end are best characterized in E. coli, where an endonuclease triggers the reaction by cleaving the precursor downstream, and several exonucleases then trim the end by degradation in the 3′ to 5′ direction. tRNA 3′-end processing also involves several enzymes in eukaryotes. The addition of the 3′-CCA is catalyzed by the enzyme tRNA nucleotidyltransferase, which functions as a non-template-directed RNA polymerase; that is, the enzyme specifically adds C, C, and A in sequence, without pairing the cytosine and adenine to complementary guanine and uracil bases on a template. Instead, the enzyme structure itself is sufficient to form sequential complementary binding sites for C, C, and A. As the nucleotides are added, the enzyme–tRNA complex changes conformation to become complementary to each successive nucleotide.
All three nucleotides are added by tRNA nucleotidyltransferase when they are not encoded in the tRNA gene sequence. Interestingly, the enzyme also plays an essential role in repairing damaged tRNA 3′ ends in organisms such as E. coli that do encode CCA. In these organisms, three different tRNA substrates are recognized: those lacking CCA, those possessing a 3′-C, and those possessing a 3′-CC.
tRNA nucleotidyltransferase enzymes are divided into two classes that retain significant amino acid similarity only in their active site regions. Class I enzymes are found in archaea; bacterial and eukaryotic enzymes together make up a second class. In some very ancient bacterial lineages, CCA addition is catalyzed by two closely related class II enzymes: one of these enzymes adds –CC, and the other adds the 3′-terminal A.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.