RNA vận chuyển

ARN vận chuyển (TRNA trong hình) đang tương tác với mARN (messengerRNA trong hình) để tổng hợp chuỗi pôlypeptit.

ARN vận chuyển (thường được viết tắt là tARN) là một loại ARN có chức năng vận chuyển axit amin và chuyển đổi trình tự các nucleotide trên ARN thông tin (mARN) thành trình tự các axit amin trong chuỗi pôlypeptit mà gen khuôn mẫu đã quy định. Trong các loại ARN đã biết (xem ở trang danh sách ARN), thì loại tARN này cùng với mARN có vai trò quan trọng nhất khi tổng hợp prôtêin cũng như khi dịch mã di truyền.

Lược sử nghiên cứu

Từ khi Francis Crick và James Watson khai sinh ra Sinh học phân tử vào khoảng những năm 1950, nhất là ngay sau khi F. Crick xây dựng và công bố sơ đồ nổi tiếng: ADN → ARN → Prôtêin của luận thuyết trung tâm (central dogma), những nhà khoa học này đã dự đoán sự tồn tại của các phân tử đóng vai trò mà họ gọi là "nhân tố trung gian" trong đó có tARN.

Cấu tạo

Cấu trúc không gian của tARN (dựng trên máy tính)

Để đảm nhiệm vai trò trên, mỗi phân tử của ARN vận chuyển đều có một bộ ba đối mã đặc hiệu (còn được gọi là anticodone) có thể nhận ra và bắt đôi bổ sung với codone tương ứng trên ARN thông tin. Trong tế bào thường có nhiều loại ARN vận chuyển khác nhau.

Quá trình hoạt động

Hoạt hóa acid amin

Dưới tác dụng của một loại enzyme, acid amin được hoạt hóa lại được tiếp tục hoạt hóa lại liên kết với ARN vận chuyển tạo thành phức hợp aa-tARN.

Dịch mã

Đầu tiên, ARN vận chuyển mang acid amin mở đầu formine metionine tiến vào vị trí codone mở đầu, anticodone tương ứng trên ARN này khớp theo nguyên tắc bổ sung với codone mở đầu trên ARN thông tin. Tiếp theo, ARN vận chuyển mang acid amin thứ nhất đến vị trí bên cạnh, anticodone của nó khớp bổ sung với codone của liên kết peptide giữa acid amin mở đầu và acid amin thứ nhất. Robosome dịch chuyển đi một bộ ba trên ARN thông tin, đồng thời ARN vận chuyển rời khỏi ribosome. Tiếp theo, acid amin thứ hai tiến vào ribosome antincodone của nó khớp bổ sung với codone của acid amin thứ hai trên ARN thông tin. Liên kết giữa acid amin thứ nhất và acid amin thứ hai được tạo thành. Sự dịch chuyển của ribosome lại tiếp tục theo từng bộ ba trên ARN thông tin. Quá trình dịch mã tiếp tục cho đến khi gặp codone kết thúc trên ARN thông tin thì quá trình dừng lại.