Ribzymes

Les ribzymes sont l'ARN avec une activité catalytique. Source: Wikimedia Commons

Que sont les ribzymes?

Le Ribzymes Ce sont l'ARN (acide ribonucléique) avec une capacité catalytique, qui peut accélérer les réactions chimiques qui se produisent dans le corps. Certains ribzymes peuvent agir seuls, tandis que d'autres ont besoin de la présence d'une protéine pour effectuer une catalyse.

Les ribzymes découvertes jusqu'à présent participent à des réactions de génération de molécules d'ARN de transfert et aux réactions du Épissage: TRORIFICATION, qui participe à l'élimination des introns des molécules d'ARN, que ce soit le messager, le transfert ou le ribosomal. Selon leur fonction, ils sont classés en cinq groupes.

La découverte de ribzymes a suscité l'intérêt de nombreux biologistes. Ces ARN catalytiques ont été proposés comme candidat potentiel pour les molécules qui ont peut-être donné naissance aux premiers modes de vie.

De plus, de nombreux virus utilisent l'ARN comme matériel génétique et beaucoup d'entre eux sont catalytiques. Par conséquent, les ribzymes offrent des opportunités pour la création de médicaments qui cherchent à attaquer ces catalyseurs.

Caractéristiques de la catalyse

- Les ribzymes sont des molécules d'ARN catalytiques capables d'accélérer les réactions de transfert du groupe phosphoryle dans des ordres de grandeur de 10⁵ à 10^onze.

- Dans les expériences de laboratoire, ils se sont également avérés participer à d'autres réactions, telles que la transtérification du phosphate.

Types de ribzymes

Il existe cinq classes ou types de ribzymes: trois d'entre eux participent à des réactions d'auto-médication, tandis que les deux autres (ribonucléase P et ARN ribosomal) utilisent un substrat différent dans la réaction catalytique.

En d'autres termes, une molécule différente de l'ARN catalytique.

Peut vous servir: gélose collée

Introns du groupe I

Ce type d'introns a été trouvé dans les gènes mitochondriaux des parasites, des champignons, des bactéries et même du virus (comme le bactériophage T4).

Par exemple, dans le protozoaire de l'espèce Tetrahymena thermofila, Une intron est éliminée du précurseur de l'ARN ribosomal dans une série d'étapes: Premièrement, un nucléotide ou un nucléosides de guanosine réagit avec la liaison phosphodiester qui rejoint l'intron avec l'exon-transition de la transmission-.

Ensuite, l'exon libre fait la même réaction dans le lien phosphodi-intrón exon-intrón à la fin du groupe d'accepteur d'intron.

Introns du groupe II

Les introns du groupe II sont connus comme «auto-business», car ces ARN sont capables d'auto-saison. Les introns de cette catégorie se trouvent dans les précurseurs de l'ARN mitochondrial dans la lignée des champignons.

Les groupes I et II et les ribonucléases P sont des ribzymes caractérisés par de grandes molécules, de pouvoir atteindre jusqu'à plusieurs centaines de nucléotides et former des structures complexes.

Introns du groupe III

Les introns du groupe III sont appelés ARN «autococibles» et ont été identifiés dans les agents pathogènes végétaux.

Ces ARN ont la particularité de pouvoir se couper dans la réaction de maturation des ARN génomiques, basés sur des précurseurs avec de nombreuses unités.

Dans ce groupe est l'un des ribzymes les plus populaires et les plus étudiés: la tête de marteau Ribozum. Ceci se trouve dans les agents ribonucléiques infectieux des légumes, appelés viroïdes.

Ces agents nécessitent que le processus d'auto-édification se propage et produise plusieurs copies de lui-même dans une chaîne d'ARN continue.

Peut vous servir: phosphoglycérides

Les viroïdes doivent être séparés les uns des autres, et cette réaction est catalysée par la séquence d'ARN trouvée des deux côtés de la région de l'Union.

L'une de ces séquences est la "tête de marteau" et est donc appelée la similitude de sa structure secondaire à cet instrument.

Ribonucléase p

Le quatrième type de ribzymes est formé par les molécules d'ARN et de protéines. Dans les ribonucléas, la structure de l'ARN est vitale pour effectuer le processus catalytique.

Dans l'environnement cellulaire, la ribonucléase P agit la même.

Ce complexe est capable de reconnaître les raisons dont les séquences n'ont pas changé au cours de l'évolution (ou ont changé très peu) des précurseurs de l'ARN de transfert.

Pour unir le substrat avec du ribzyme, il n'utilise pas largement la complémentarité entre les bases.

Ils diffèrent du groupe précédent (ribzymes Hammer Head) et de l'ARN similaires à celui-ci, par le produit final de la coupe: la ribonucléase produit une extrémité phosphate de 5 '.

Ribosome bactérien

Des études sur la structure ribosome des bactéries nous ont permis de conclure qu'elle possède également des propriétés d'un ribzyme. Le site en charge de la catalyse est situé dans la sous-unité des années 50.

Implications évolutives des ribzymes

La découverte des ARN avec des capacités catalytiques a donné lieu à des hypothèses liées à l'origine de la vie et à son évolution aux stades naissants.

Cette molécule est la base de l'hypothèse de «monde primitif de l'ARN». Plusieurs auteurs soutiennent la présomption qu'il y a des milliards d'années, la vie devait commencer par une certaine molécule qui possédait la capacité de catalyser leurs propres réactions.

Peut vous servir: reproduction sexuelle

Ainsi, les ribzymes semblent être des candidats potentiels pour ces molécules qui ont créé les premiers modes de vie.

Les références

1. Devlin, t. M. Biochimie: manuel avec applications cliniques. J'ai inversé.
2. Strobel, s. POUR. Ribozyme / ARN catalytique. Encyclopédie de la biologie moléculaire.
3. Voet, D., Voet, J. g., & Pratt, C. W. (2014). Fondamentaux de la biochimie. Élégant. Pan -American Medical.