Het belangrijkste verschil tussen aminoacyl-tRNA en peptidyl-tRNA is dat aminoacyl-tRNA een tRNA-molecuul is gebonden aan de A-plaats van het ribosoom, terwijl peptidyl-tRNA een tRNA-molecuul is gebonden aan de P-plaats van het ribosoom.
Transfer RNA (tRNA) is een RNA-molecuul dat helpt bij het decoderen van een boodschapper-RNA (mRNA)-sequentie in een eiwit. Bij eiwitsynthese maakt het tRNA-molecuul basenparen met zijn complementaire sequentie op het mRNA (messenger-RNA). Dit zorgt ervoor dat het juiste aminozuur wordt ingevoegd in de groeiende polypeptideketen (eiwitmolecuul). Daarom is tRNA een essentieel onderdeel voor de translatiestap van eiwitsynthese. Aminoacyl-tRNA en peptidyl-tRNA zijn twee soorten tRNA-moleculen die deelnemen aan de translatiestap van de eiwitsynthese.
Wat is aminoacyl-tRNA?
Aminoacyl-tRNA is een tRNA-molecuul dat een enkel aminozuur aan het uiteinde draagt. Het bindt gewoonlijk aan de aangrenzende A-plaats van het ribosoom. Het aminoacyl-tRNA, samen met bepaalde verlengingsfactoren, levert het specifieke aminozuur aan het ribosoom voor opname in de polypeptideketen tijdens translatie. Elk aminozuur heeft zijn eigen specifieke aminoacyl-tRNA-synthetase-enzym. Dit enzym wordt door aminozuren gebruikt om chemisch aan het specifieke tRNA te binden. De binding van een tRNA met zijn verwante aminozuur is cruciaal. Dit zorgt ervoor dat alleen het specifieke aminozuur dat overeenkomt met het anticodon van tRNA wordt gebruikt tijdens de eiwitsynthese. Om translatiefouten te voorkomen, heeft het aminoacyl-tRNA-synthetase-enzym een proefleesvermogen. De aminozuren die misacyleerd zijn met het juiste tRNA-molecuul ondergaan gewoonlijk hydrolyse. Dit wordt uitgevoerd door het deacyleringsmechanisme van het aminoacyl-tRNA-synthetase-enzym. Bovendien moet het verkeerd geladen tRNA worden gehydrolyseerd om onjuiste eiwitsynthese te voorkomen.
Figuur 01: Aminoacyl-tRNA
Naast de functie bij eiwitsynthese, kan aminoacyl-tRNA ook functioneren als donor van aminozuren die nodig zijn voor de modificatie van lipiden en de biosynthese van antibiotica. Bovendien is het ook duidelijk dat genclusters aminoacyl-tRNA kunnen gebruiken om de synthese van gecodeerde polypeptiden te reguleren.
Wat is Peptidyl-tRNA?
Peptidyl-tRNA is een tRNA-molecuul dat is gebonden aan de P-plaats van het ribosoom. Nadat het initiatiecomplex op de juiste manier is gevormd, gaat de translatie verder door verlenging van het polypeptide. Het ribosoom heeft drie plaatsen voor tRNA-binding: P (peptidyl), A (aminoacyl) en E (bestaan).
Figuur 02: Peptidyl-tRNA
Het initiator methionyl-tRNA is altijd gebonden aan de P-site. Het volgende aminoacyl-tRNA bindt aan de A-plaats met behulp van een elongatiefactor (EF-Tu in prokaryoten en eEf-1α in eukaryoten) en GTP. Na binding komt het GDP (gehydrolyseerde GTP) molecuul vrij. Later wordt een peptidebinding gevormd tussen methionyl-tRNA op de P-plaats en het tweede aminoacyl-tRNA op de A-plaats. Deze reactie wordt gekatalyseerd door het peptidyltransferase-enzym. Deze reactie brengt methionine over naar het aminoacyl-tRNA op de A-plaats, waardoor een peptidyl-tRNA wordt gevormd. Bovendien verplaatst peptidyl-tRNA zich tijdens de translocatiefase naar de P-plaats van het ribosoom met behulp van verlengingsfactoren (EFG in prokaryoten en eEf-2 in eukaryoten) en GTP-hydrolyse. Bovendien gaat het ongeladen tRNA eerst naar de E-plaats van het ribosoom en verlaat het vervolgens de E-plaats aan het einde van het proces.
Wat zijn de overeenkomsten tussen aminoacyl-tRNA en peptidyl-tRNA?
- Aminoacyl-tRNA en peptidyl-tRNA zijn twee soorten tRNA-moleculen die deelnemen aan translatie.
- Beide zijn tRNA-moleculen die zijn opgebouwd uit ribonucleotidebasen: adenine, cytosine, guanine en uracil.
- Aminozuren zijn geassocieerd met beide moleculen.
- Ze spelen een vitale rol bij de eiwitsynthese.
- Beiden nemen deel aan de verlengingsstap van de vertaling.
Wat is het verschil tussen aminoacyl-tRNA en peptidyl-tRNA?
Aminoacyl-tRNA is een tRNA-molecuul dat is gebonden aan de A-plaats van het ribosoom, terwijl peptidyl-tRNA een tRNA-molecuul is dat is gebonden aan de P-plaats van het ribosoom. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen aminoacyl-tRNA en peptidyl-tRNA. Verder draagt aminoacyl-tRNA een enkel aminozuur aan het uiteinde, terwijl peptidyl-tRNA een peptideketen aan het uiteinde draagt.
De onderstaande infographic geeft een overzicht van de verschillen tussen aminoacyl-tRNA en peptidyl-tRNA in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar.
Samenvatting – Aminoacyl-tRNA versus peptidyl-tRNA
tRNA is een molecuul dat helpt bij het decoderen van een mRNA-sequentie in een eiwit. Aminoacyl-tRNA en peptidyl-tRNA zijn twee soorten tRNA-moleculen die deelnemen aan het translatieproces. Aminoacyl-tRNA wordt tijdens het translatieproces aan de A-plaats van het ribosoom gebonden, terwijl peptidyl-tRNA tijdens het translatieproces aan de P-plaats van het ribosoom wordt gebonden. Dit vat dus het verschil samen tussen aminoacyl-tRNA en peptidyl-tRNA.
