TRNA Charging and Ribosomes – DNA, RNA and the Genetic Code

00:01 Okay, wenn das funktionieren soll, ist es also nicht nur wichtig, dass diese Paarung stattfindet, sondern auch, dass die Transfer-RNA die richtige Aminosäure angehängt hat, denn wenn die Transfer-RNA für ein bestimmtes Anticodon eine zufällige Aminosäure angehängt hat und wenn dann die Transfer-RNA zum Ribosom kommt, wird eine zufällige Aminosäure eingebaut und das würde keinen Sinn ergeben. Es stellt sich heraus, dass ein Enzym, das sich darum kümmert, eine Aminoacyl-tRNA-Synthetase ist und sie funktioniert, wie wie folgt: Hier ist eine gegebene Transfer-RNA, die hat eine spezifische Anti-Codon-Sequenz ganz unten. In der Zelle gibt es 20 verschiedene Aminosäuren, die 20 verschiedenen Aminosäuren, hier nur schematisch 3 dargestellt, in Wirklichkeit sind es aber 20. Die Aminoacyl-tRNA-Synthetase liest das Anti-Codon und schnappt sich dann die entsprechende Aminosäure und fügt sie an das Ende des 3' Endes an.

01:03 Ohne dieses Enzym, das diese Funktion erfüllt, würde der genetische Code keine Bedeutung haben.

01:09 Es stellt sich heraus, dass es eine Aminoacyl-tRNA-Synthetase für jede einzelne Aminosäure gibt, d.h. es gibt eine für Leucin, eine für Glycin, eine für Lysin, usw. Es gibt 20 davon. Die Struktur, wo der eigentliche Tranlationsprozess stattfindet, ist das Ribosom, und das Ribosom hat einige sehr interessante Strukturen. Zuallererst hat es zwei Hauptuntereinheiten, eine sogenannte große Untereinheit und eine kleine Untereinheit, und das gilt unabhängig davon, ob es sich um eine prokaryotische oder eukaryotische Zelle handelt. Hier auf der linken Seite sehen wir die kleine Untereinheit. In Bakterien ist diese die 30S Untereinheit, in Eukaryoten wird die Untereinheit 40S genannt, weil sie eigentlich ein bisschen größer ist. Die kleine Untereinheit des Ribosoms in Bakterien enthält die 16S ribosomale RNA, die ich bereits beschrieben habe, und sie enthält auch 21 verschiedene Proteine. Die 50S ribosomale Untereinheit ist die größere Untereinheit der beiden, welche wiederum in Eukaryoten 60S-Untereinheit genannt wird, weil sie größer ist und die große Untereinheit des Ribosoms enthält die 23S und die 5S ribosomale RNA. Die ribosomale RNA der großen Untereinheit enthält ebenfalls 31 verschiedene Proteine.